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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug. Außerdem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Beleuchtungseinrichtung.
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Das Kraftfahrzeug kann unterschiedliche Beleuchtungseinrichtungen umfassen. Die Beleuchtungseinrichtung der vorliegenden Erfindung ist insbesondere zur Ausleuchtung eines Innenraums des Kraftfahrzeugs ausgebildet. Mit anderen Worten handelt es sich um eine Beleuchtungseinrichtung, die in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und diesen ausleuchtet. Zur Ausleuchtung des Innenraums des Kraftfahrzeugs sind beispielsweise weiße Innenraumleuchten, welche mehrere Sitzplätze des Kraftfahrzeugs ausleuchten, sowie Leseleuchten, welche nur einen Sitzplatz des Kraftfahrzeugs ausleuchten, bekannt.
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Weiße Leuchten, welche in einem Sichtfeld eines Fahrers des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, mit Nachteilen behaftet, da sie den Fahrer bei Dunkelheit blenden können. Aus diesem Grund ist eine Ausleuchtung des Innenraums mittels herkömmlicher Leuchten bei Dunkelheit nicht möglich.
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In diesem Kontext offenbart die
DE 10 2012 215 165 A1 einen Dekorverbund zur Verwendung für Dekorelementen in Fahrzeugen, wobei der Dekorverbund eine zumindest teilweise durchleuchtbare Dekorschicht und eine Leuchtschicht mit Licht ausstrahlenden Bereichen aufweist. Einer oder mehrere der Licht ausstrahlenden Bereiche und die Dekorschicht sind relativ zueinander beweglich. Dadurch kann ein farbiger Funkeleffekt erzielt werden.
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Die
DE 2010 003 270 A1 hat eine Kraftfahrzeuginnenbeleuchtung mit einem Lichtleiter zum Gegenstand, mit einer ersten Lichtquelle, die derart ausgeführt und angeordnet ist, dass Licht der ersten Lichtquelle an einem ersten Ende des Lichtleiters in den Lichtleiter eingekoppelt wird, mit einer zweiten Lichtquelle, die derart ausgeführt und angeordnet ist, dass Licht der zweiten Lichtquelle an einem zweiten Ende des Lichtleiters, das insbesondere dem ersten Ende des Lichtleiters gegenüberliegt, in den Lichtleiter eingekoppelt wird, und mit einer Steuereinrichtung zum Steuern der Lichtquellen derart, dass das Licht der Lichtquellen hinsichtlich Farbe und/oder Helligkeit geändert wird.
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Der
DE 10 2005 036 941 A1 ist eine Einrichtung zur Steuerung einer Kfz-Innenraumbeleuchtung zu entnehmen. Die Einrichtung umfasst Leuchtmittel zum Erzeugen verschiedener Lichtfarben und Lichtintensitäten, wobei gemäß der aktuellen Befindlichkeit des Fahrers aus einer Mehrzahl von Beleuchtungsprogrammen automatisch ein bestimmtes Beleuchtungsprogramm aktiviert wird.
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Die
DE 10 2016 001 178 A1 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit einem linienförmigen Leuchtmittel zur Beleuchtung in Fahrzeuginnenraums. Entsprechend einer durch ein Navigationssystem bereitgestellten Ortsinformation werden jeweiligen Untergruppen zugehörige Leuchtsegmente des Leuchtmittels angesteuert.
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Die
DE 10 2016 007 477 A1 beschreibt ein Kraftfahrzeuginnenraumbeleuchtungssystem mit einer Mehrzahl von Leuchtelementen, welche veränderbare Eigenschaften umfassen und je einer von mehreren Beleuchtungsgruppen zugeordnet sind. Eine Steuerung ist dazu eingerichtet, ein Steuerungsprofil zu laden und die Leuchtelemente oder Beleuchtungsgruppen anhand des Steuerungsprofils zeitlich veränderlich anzusteuern.
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Der zitierte Stand der Technik beschäftigt sich auf unterschiedliche Art und Weise mit einer atmosphärischen Beleuchtung des Kraftfahrzeuginnenraums. Durch atmosphärische Beleuchtung oder Ambiente-Beleuchtung des Innenraums kann dieser blendfrei für den Fahrer ausgeleuchtet werden. Es können Beleuchtungseffekte zur stimmungsvollen Beleuchtung erzielt werden. Außerdem kann die Aufmerksamkeit sowie die Konzentrationsfähigkeit des Fahrers durch passende Beleuchtungseffekte verbessert und hierdurch die Verkehrssicherheit des Kraftfahrzeugs erhöht werden.
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Daraus ergibt sich als Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte atmosphärische Beleuchtung eines Kraftfahrzeuginnenraums zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die Erfindung geht von einem Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug mit einer Vielzahl an Leuchtmitteln aus. Insbesondere geht die Erfindung von einem Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungseinrichtung in einem Kraftfahrzeuginnenraum aus. Das Verfahren sieht die folgenden Schritte vor:
- (i) Auswählen eines Farbwertbereichs aus einer Mehrzahl an Farbwertbereichen, wobei jeder der Farbwertbereiche eine Vielzahl an Farbwerten umfasst, wobei die Farbwerte eines Farbwertbereichs maximal um ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen,
- (ii) Unabhängig voneinander zufälliges Auswählen eines ersten Farbwerts aus dem ausgewählten Farbwertbereich für ein erstes der Vielzahl an Leuchtmitteln und eines zweiten Farbwerts aus dem ausgewählten Farbwertbereich für ein zweites der Vielzahl an Leuchtmitteln,
- (iii) Unabhängig voneinander zufälliges Auswählen zumindest einer ersten Zufallsgröße für das erste Leuchtmittel und zumindest einer zweiten Zufallsgröße für das zweite Leuchtmittel,
- (iv) Wiedergeben des ersten Farbwerts unter Berücksichtigung der zumindest einen ersten Zufallsgröße durch das erste Leuchtmittel und Wiedergeben des zweiten Farbwerts unter Berücksichtigung der zumindest einen zweiten Zufallsgröße durch das zweite Leuchtmittel.
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Die Farbwertebereiche können jeweils eine Vielzahl an Farbwerten umfassen, wobei die Farbwerte eines der Farbwertbereiche einander ähnlich sind. Ähnlich bedeutet in diesem Kontext, dass die Farbwerte eines der Farbwertbereiche maximal um das vorbestimmte Maß voneinander abweichen. Beispielsweise betrifft jeder der Farbwertbereiche eine jeweilige Grundfarbe, beispielsweise Rot, Grün oder Blau. In diesem Fall kann jeder der Farbwerte eines Farbwertbereichs einen jeweiligen Farbton der Grundfarbe betreffen. Beispielsweise betreffen die Farbwerte eines Ersten der Farbwertbereiche unterschiedliche Rot-Töne, die Farbwerte eines Zweiten der Farbwertbereiche unterschiedliche Grün-Töne und die Farbwerte eines Dritten der Farbwertebereiche unterschiedliche Blau-Töne. Die Grundfarbe des Ersten, Zweiten und Dritten der Farbwertebereiche kann dann Rot, Grün beziehungsweise Blau betreffen. Somit wird in dem Schritt (i) vorzugsweise eine Grundfarbe vorausgewählt.
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In weiteren Ausführungsformen werden mehrere oder alle der Farbwertbereiche vorausgewählt. In diesen Ausführungsformen können die Farbwerte aus mehreren oder allen Farbwertbereichen ausgewählt werden. In nochmals anderen Ausführungsformen können den Farbwertbereichen Kontrastfarben als zusätzliche Farbwerte zugeordnet werden. In diesem Fall kann die Kontrastfarbe zufällig als Farbwert ausgewählt werden.
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In dem Schritt (ii) werden aus dem ausgewählten Farbbereich zufällig zwei Farbwerte, nämlich der erste Farbwert und der zweite Farbwert, ausgewählt. Insbesondere sind der erste Farbwert und der zweite Farbwert unterschiedliche Farbtöne derselben Grundfarbe. Bevorzugt sind der erste Farbwert und der zweite Farbwert unterschiedliche Farbtöne der in dem Schritt (i) ausgewählten Grundfarbe. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Farbwert und der zweite Farbwert unterschiedliche Farben und/oder Farbtöne repräsentieren sollen. In diesem Fall werden der erste Farbwert und der zweite Farbwert so ausgewählt, dass sie unterschiedliche Farben und/oder Farbtöne repräsentieren. Alternativ können der erste Farbwert und der zweite Farbwert vollkommen unabhängig voneinander ausgewählt werden, wodurch diese durch Zufall die gleiche Farbe beziehungsweise gleichen Farbton repräsentieren können. Insbesondere wird der erste Farbwert für das erste Leuchtmittel und der zweite Farbwert für das zweite Leuchtmittel ausgewählt. Das bedeutet insbesondere, dass der erste Farbwert für die Wiedergabe durch das erste Leuchtmittel und der zweite Farbwert für die Wiedergabe durch das zweite Leuchtmittel ausgewählt wird. Somit wird in dem Schritt (ii) vorzugsweise ein jeweiliger Farbton der im Schritt (i) vorausgewählten Grundfarbe für das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel ausgewählt.
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In dem Schritt (iii) wird für das erste Leuchtmittel die erste Zufallsgröße und für das zweite Leuchtmittel die zweite Zufallsgröße ausgewählt. Dabei können für das erste Leuchtmittel mehrere erste Zufallsgrößen und für das zweite Leuchtmittel mehrere zweite Zufallsgrößen ausgewählt werden. Die zumindest eine erste Zufallsgröße sowie die zumindest eine zweite Zufallsgröße betreffen insbesondere dieselbe physikalische Größe. Auswählen einer Zufallsgröße bedeutet im vorliegenden Kontext insbesondere, dass Werte für die Zufallsgröße zufällig ausgewählt werden. Beispielsweise wird ein Wert für die erste Zufallsgröße sowie ein Wert für die zweite Zufallsgröße zufällig ausgewählt. Die Werte für die Zufallsgrößen können sich unterscheiden. In einem anderen Beispiel wird ein jeweiliger Wert für jede der ersten Zufallsgrößen sowie ein jeweiliger Wert für jede der zweiten Zufallsgröße zufällig ausgewählt.
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Anschließend wird der erste Farbwert durch das erste Leuchtmittel und der zweite Farbwert durch das zweite Leuchtmittel unter Berücksichtigung der jeweiligen Zufallsgröße wiedergegeben. Beispielsweise gibt die erste Zufallsgröße eine Art und Weise vor, auf welche der erste Farbwert durch das erste Leuchtmittel wiedergegeben wird. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Zufallsgröße eine Art und Weise vorgeben, auf welche der zweite Farbwert durch das zweite Leuchtmittel wiedergegeben wird.
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Durch die zumindest eine erste Zufallsgröße und die zumindest eine zweite Zufallsgröße wird eine jeweilige Zeitdauer für die Wiedergabe des jeweiligen Farbwertes vorgeben. Durch die zumindest eine erste Zufallsgröße und die zumindest eine zweite Zufallsgröße kann zusätzlich ein jeweiliger Helligkeitswert und/oder eine jeweilige Dimmgeschwindigkeit für die Wiedergabe des jeweiligen Farbwertes vorgeben werden. Beispielsweise wird durch die jeweilige Zeitdauer vorgegeben, wie lange der erste und/oder der zweite Farbwert durch das jeweilige Leuchtmittel wiedergegeben wird. Beispielsweise wird durch den jeweiligen Helligkeitswert gegeben, mit welcher Helligkeit der erste und/oder der zweite Farbwert durch das jeweilige Leuchtmittel wiedergegeben werden. Werden mehrere erste/zweite Zufallsgrößen ausgewählt, so können unterschiedliche erste/zweite Zufallsgrößen jeweils die jeweilige Zeitdauer, den jeweiligen Helligkeitswert und/oder die jeweilige Dimmgeschwindigkeit vorgeben. Vorzugsweise ist jede der zumindest einen ersten Zufallsgröße und jede der zumindest einen zweiten Zufallsgröße ein jeweiliger Wert für die jeweilige Zeitdauer, den jeweiligen Helligkeitswert und/oder die jeweilige Dimmgeschwindigkeit. Insbesondere wird durch die erste Zufallsgröße eine erste Zeitdauer und durch die zweite Zufallsgröße eine zweite Zeitdauer vorgegeben. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Farbwert durch das erste Leuchtmittel entsprechend der ersten Zeitdauer wiedergegeben wird und der zweite Farbwert durch das zweite Leuchtmittel entsprechend der zweiten Zeitdauer wiedergegeben wird. Es kann ein erster Helligkeitswert für das erste Leuchtmittel und ein zweiter Helligkeitswert für das zweite Leuchtmittel ausgewählt werden.
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Die Erfindung sieht vor, dass nach Ablauf der jeweiligen vorbestimmten Zeitdauer die Schritte (ii), (iii) und (iv) erneut durchgeführt werden. Insbesondere werden die genannten Schritte nach Ablauf der jeweiligen vorbestimmten Zeitdauer für das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel getrennt durchgeführt. Das bedeutet, dass die genannten Schritte nach Ablauf der ersten Zeitdauer für das erste Leuchtmittel und nach Ablauf der zweiten Zeitdauer für das zweite Leuchtmittel durchgeführt werden. Insbesondere bedeutet das, dass nach Ablauf der ersten Zeitdauer ein neuer erster Farbwert aus dem in dem Schritt (i) ausgewählten Farbwertbereich sowie eine neue erste Zufallsgröße beziehungsweise ein neuer Wert für die erste Zufallsgröße ausgewählt werden. Anschließend wird der neue erste Farbwert unter Berücksichtigung der neuen ersten Zufallsgröße durch das erste Leuchtmittel wiedergegeben. Dasselbe gilt analog für die zweite Zeitdauer, den zweiten Farbwert, die zweite Zufallsgröße sowie das zweite Leuchtmittel.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass der erste Farbwert und der zweite Farbwert zu Beginn der Wiedergabe zunächst mit einer durch einen jeweiligen ersten weiteren Helligkeitswert vorgegeben Helligkeit wiedergegeben werden, wobei die jeweilige Helligkeit anschließend mit der jeweiligen Dimmgeschwindigkeit an den jeweiligen Helligkeitswert angepasst wird. Mit anderen Worten werden der erste Farbwert und der zweite Farbwert zunächst nicht mit der durch den jeweiligen Helligkeitswert vorgegebenen Helligkeit wiedergegeben, sondern mit der durch den jeweiligen ersten weiteren Helligkeitswert vorgegebenen Helligkeit. Anschließend wird die Helligkeit der jeweiligen Wiedergabe des ersten Farbwerts und des zweiten Farbwerts entsprechend der Dimmgeschwindigkeit dem jeweiligen Helligkeitswert angepasst. In einem konkreten Beispiel wird der erste Farbwert durch das erste Leuchtmittel zunächst mit gegenüber dem ersten Helligkeitswert verringerter Helligkeit wiedergegeben. Anschließend wird die Helligkeit entsprechend der Dimmgeschwindigkeit auf die durch den ersten Helligkeitswert vorgegebene Helligkeit erhöht. Dies gilt analog für den zweiten Farbwert und das zweite Leuchtmittel. Der jeweilige erste weitere Helligkeitswert kann für das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel gleich sein. Alternativ ist der jeweilige erste weitere Helligkeitswert durch die erste Zufallsgröße und die zweite Zufallsgröße umfasst. Auf diese Weise lässt sich besonders vorteilhaft ein Funkeleffekt oder Zufallseffekt (Randomeffekt) realisieren.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass der erste Farbwert und der zweite Farbwert bei Ablauf der jeweiligen Zeitdauer mit einer durch einen jeweiligen zweiten weiteren Helligkeitswert vorgegeben Helligkeit wiedergegeben werden, wobei die jeweilige Helligkeit vor Ablauf der jeweiligen Zeitdauer mit der Dimmgeschwindigkeit von dem jeweiligen Helligkeitswert an den jeweiligen zweiten weiteren Helligkeitswert angepasst wird. Mit anderen Worten wird vor Ablauf der jeweiligen Zeitdauer die Helligkeit der Wiedergabe des ersten Farbwerts und des zweiten Farbwerts durch das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel verringert. In einem konkreten Beispiel wird der erste Farbwert durch das erste Leuchtmittel zunächst mit der durch den ersten Helligkeitswert vorgegebenen Helligkeit wiedergegeben. Vor Ablauf der ersten Zeitdauer wird die Helligkeit des ersten Leuchtmittels entsprechend der (ersten) Dimmgeschwindigkeit verringert.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass zur Darstellung themengebundener Farbwelten beispielsweise jeweilige aus der Mehrzahl an Farbwertbereichen zur Repräsentation von Feuer größtenteils rote Farbtöne, zur Repräsentation von Wolken größtenteils blaue Farbtöne, zur Repräsentation von Sternen größtenteils weiße Farbtöne und/oder zur Repräsentation von Wald größtenteils grüne Farbtöne umfassen. Dier genannten Themenwelten sind dabei nur beispielhaft zu verstehen. Andere Beispiele für Themenwelten sind Wind, Wasser oder Wiese. Mit anderen Worten kann die Grundfarbe eines Farbwertbereichs zur Repräsentation von Feuer Rot sein, die Grundfarbe eines Farbwertbereichs zur Repräsentation von Wolken Blau sein, die Grundfarbe eines Farbwertbereichs zur Repräsentation von Sternen Weiß sein oder die Grundfarbe eines Farbwertbereichs zur Repräsentation von Wald Grün sein. Insbesondere umfassen die Farbwertbereiche ausschließlich Farbtöne ihrer jeweiligen Grundfarbe. Das bedeutet beispielsweise, dass der Farbwertbereichs zur Repräsentation von Feuer ausschließlich rote Farbtöne umfasst. In dem Schritt (i) kann beim Durchqueren eines Waldstücks durch das Kraftfahrzeug der Farbwertbereichs zur Repräsentation von Wald ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann in dem Schritt (i) nachts der Farbwertbereichs zur Repräsentation von Sternen ausgewählt werden. Das Durchqueren des Waldstücks kann anhand von Navigationsdaten eines Navigationssystems des Kraftfahrzeugs und/oder Positionsdaten des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Die Nacht kann anhand von Zeitangaben und/oder Datumsangaben ermittelt werden.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass unterschiedliche Segmente einer segmentierten Leuchte als das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel angesteuert werden. Beispielsweise handelt es sich bei der segmentierten Leuchte um einen LED-Streifen oder um einen Leuchtstreifen umfassend mehrere Lichtleiter. Die segmentierte Leuchte kann das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel sowie optional eine Vielzahl weiterer Leuchtmittel umfassen. Das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel können getrennt oder unabhängig voneinander angesteuert werden.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit
- - einer Beleuchtungseinrichtung mit einer Vielzahl an Leuchtmitteln und
- - einer Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Leuchtmittel, wobei die Steuereinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens der oben genannten Art eingerichtet ist. Insbesondere ist die Steuereinrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens einer oder mehrerer der im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet. Die Beleuchtungseinrichtung mit der Vielzahl an Leuchtmitteln kann in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Beleuchtungseinrichtung und/oder die Vielzahl an Leuchtmitteln zur Ausleuchtung des Innenraums des Kraftfahrzeugs ausgebildet. Beispielsweise ist die Vielzahl an Leuchtmitteln zumindest teilweise an einem Armaturenbrett, eine Türverkleidung oder einem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs angeordnet.
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Eine Weiterbildung des Kraftfahrzeugs sieht vor, dass die Beleuchtungseinrichtung eine segmentierte Leuchte umfasst, wobei unterschiedliche Segmente der segmentierten Leuchte das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel ausbilden. Insbesondere sind die unterschiedlichen Segmente der segmentierten Leuchte durch die Steuereinrichtung getrennt ansteuerbar. Die segmentierte Leuchte kann an dem Armaturenbrett, der Türverkleidung oder dem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs angeordnet sein.
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Eine Weiterbildung des Kraftfahrzeugs sieht vor, dass das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel jeweils eine LED (lichtemittierende Diode oder Leuchtdiode), insbesondere Vielfarben-LED oder RGB-LED umfassen. Eine Beleuchtung durch LEDs, ist besonders vorteilhaft durch die Steuereinrichtung steuerbar. Insbesondere ist die Farbwiedergabe einer Vielfarben -LED besonders leicht steuerbar. Die LEDs können zur direkten Abstrahlung von Licht in den Innenraum des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Alternativ können das erste Leuchtmittel und das zweite Leuchtmittel einen jeweiligen Lichtleiter zum Transportieren des Lichts der jeweiligen LED umfassen. In diesem Fall sind die LEDs zur indirekten Lichtabgabe über den Lichtleiter ausgebildet. Das Licht der LED kann längsseits und/oder stirnseitig aus dem Lichtleiter ausgekoppelt werden.
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Eine Weiterbildung des Kraftfahrzeugs sieht vor, dass eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, ein Sensorsignal an die Steuereinrichtung (5) zu übermitteln und die Steuereinrichtung (5) dazu ausgebildet ist, die Leuchtmittel (3, 4) anhand des Sensorsignals anzusteuern. Beispielsweise wird die Vorauswahl des Farbwertbereichs abhängig von dem Sensorsignal gestaltet. Alternativ oder zusätzlich kann die zufällige Auswahl der Zufallsgrößen abhängig von dem Sensorsignal erfolgen. In konkreten Beispielen kann abhängig von einem Fensteröffnungsstatus ein Wind-Effekt oder sogenannter Air-Breeze-Effekt ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Sensorsignal die Stimmung eines Fahrers oder weiteren Insassen charakterisieren. In diesem Fall können Lichteffekte stimmungsabhängig ausgewählt werden.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einer Beleuchtungsein richtung;
- 2 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
- 3 einen beispielhaften zeitlichen Verlauf für die Darstellung von Licht durch eine Beleuchtungseinrichtung.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigen eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Beleuchtungseinrichtung 2. Bei dem Kraftfahrzeug 1 handelt es sich insbesondere um einen Kraftwagen, vorzugsweise einen Personenkraftwagen. Die Beleuchtungseinrichtung 2 umfasst eine segmentierte Leuchte 6 mit einer Vielzahl an Segmenten 7. Jedes der Segmente 7 umfasst ein jeweiliges Leuchtmittel, beispielsweise eine Leuchtdiode (LED, OLED) oder eine beliebige andere Lichtquelle, insbesondere eine Vielfarben-LED. Durch die Leuchtdiode ist jedes der Segmente 7 in der Lage unabhängig von den übrigen der Segmenten 7 Licht unterschiedlicher Farben und Helligkeiten wiederzugeben. Die Helligkeit des Lichts ist insbesondere charakterisiert durch den Lichtstrom einer jeweiligen Leuchtdiode beziehungsweise eines jeweiligen Segments 7. Die Farbe des Lichts jedes der Segmente 7 kann durch einen Farbwert, beispielsweise auf einer RGB-Skala charakterisiert sein.
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Eine Steuereinheit 5 ist dazu ausgebildet, die Beleuchtungseinrichtung 2 anzusteuern. Insbesondere wird durch die Steuereinheit 5 jedes der Segmente 7 einzeln angesteuert. Beispielsweise ist die Steuereinheit 5 in der Lage, Helligkeit und/oder Farbe jedes der Segmente 7 einzeln zu steuern. Insbesondere wird jedes der Segmente 7 der Beleuchtungseinrichtung 2 durch die Steuereinheit 5 auf gleiche Art und Weise angesteuert. Gleich bedeutet hierbei, dass das Ansteuerungsprinzip gleich ist. Gleich bedeutet hierbei nicht, dass für jedes der Segmente 7 dieselbe Helligkeit, Dimmgeschwindigkeit (auch Dimmrampe genannt)) und/oder Farbe vorgegeben wird. Im Gegenteil wird durch jedes der Segmente 7 vorzugsweise eine unterschiedliche Farbe bei unterschiedlicher Helligkeit wiedergegeben.
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Die Beleuchtungseinrichtung 2 ist an einem Armaturenbrett 23 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Diese Anordnung ist rein beispielhaft zu verstehen. Beispielsweise umfasst das Kraftfahrzeug 1 weitere Beleuchtungseinrichtungen 20 mit jeweiligen Segmenten 21. Die weiteren Beleuchtungseinrichtungen 20 sind vorliegend beispielsweise an Türverkleidungen 22 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Das Funktionsprinzip der weiteren Beleuchtungseinrichtungen 20 kann dem Funktionsprinzip Beleuchtung in Richtung 2 entsprechen. Die Beleuchtungseinrichtung 2 sowie die weiteren Beleuchtungseinrichtungen 20 sind zur Ausleuchtung eines Innenraums 8 des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet. Insbesondere ist die Beleuchtungseinrichtung 2 und/oder sind die weitere Beleuchtungseinrichtungen 20 in dem Innenraum 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet.
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Im Folgenden wird das Prinzip der Beleuchtungseinrichtung 2 anhand zweier der Segmente 7 genauer erläutert. Die beiden Segmente umfassen ein jeweiliges Leuchtmittel 3, 4. Das Leuchtmittel eines der beiden Segmente wird als erstes Leuchtmittel 3 und das Leuchtmittel des anderen der beiden Segmente als zweites Leuchtmittel 4 bezeichnet.
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2 gibt einen Überblick über die Ansteuerung der Segmente 7. Zunächst wird ein Farbwertbereich 9 aus einer Mehrzahl an Farbwertbereichen ausgewählt. Jeder der Farbwertbereiche umfasst eine Vielzahl an ähnlichen Farbwerten. Die Farbwerte eines der Farbwertbereichs gelten als ähnlich, da die Farbwerte maximal um ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen. Insbesondere wird jeder der Farbwertbereiche durch eine jeweilige Grundfarbe charakterisiert. Die jeweilige Grundfarbe gibt eine Farbe für den jeweiligen Farbwertbereichs vor. Die Farbwerte eines der Farbwertbereiche betreffen vorzugsweise Farbtöne der jeweiligen Grundfarbe des Farbwertbereichs. Beispielsweise werden Farbwertbereiche durch die Grundfarben Rot, Blau, Grün oder Weiß charakterisiert. Die Farbwerte der genannten Farbwertbereiche charakterisieren dann jeweils rote Farbtöne, blaue Farbtöne, grüne Farbtöne oder weiße Farbtöne. Das Schema des Blockdiagramms gemäß 2 wird für jedes der Segmente 7 weitgehend unabhängig voneinander durchgeführt. Einzig der Farbwertbereich 9 wird für jedes der Segmente 7 gleich ausgewählt. Beispielsweise wird das Schema des Blockdiagramms aus 2 für das erste Leuchtmittel 3 und das zweite Leuchtmittel 4 unabhängig voneinander durchgeführt. Dabei wird jedoch für das erste Leuchtmittel 3 und das zweite Leuchtmittel 4 derselbe Farbwertbereich 9 ausgewählt.
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Anschließend wird aus dem gewählten Farbwertbereiche 9 ein Farbwert 10 zufällig ausgewählt. Zusätzlich zu dem Farbwert 10 werden Zufallsgrößen 11 zufällig ausgewählt. Dabei wird insbesondere mehreren Zufallsgrößen 11 ein jeweiliger Zufallswert zugewiesen. Die Zufallsgrößen 11 umfassen vorliegend eine Zeitdauer 12, einen Helligkeitswert 13 sowie eine Dimmgeschwindigkeit 14. Somit wird vorliegend ein zufälliger Wert für die Zeitdauer 12, ein zufälliger Helligkeitswert 13 sowie eine zufällige Dimmgeschwindigkeit 14 ausgewählt. Dies erfolgt vorzugsweise parallel für jedes der Segmente 7 beziehungsweise für das erste Leuchtmittel 3 und das zweite Leuchtmittel 4. Der Helligkeitswert 13 kann zufällig aus einem gespeicherten Helligkeitswertebereich ausgewählt werden. Der Helligkeitswertebereich umfasst eine Vielzahl an vorbestimmten Helligkeitswerten. Die Zeitdauer 12 kann zufällig aus einem gespeicherten Zeitwertebereich ausgewählt werden. Der Zeitwertebereich umfasst eine Vielzahl an vorbestimmten Zeitdauern Werden die Zufallsgrößen 11 für das erste Leuchtmittel 3 ausgewählt, so können sie das erste Zufallsgrößen bezeichnet werden. Insbesondere wird für das erste Leuchtmittel 3 ein erster Farbwert und für das zweite Leuchtmittel 4 ein zweiter Farbwert ausgewählt. Werden die Zufallsgrößen 11 für das zweite Leuchtmittel 4 ausgewählt, so können Sie als zweite Zufallsgrößen bezeichnet werden.
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Anschließend werden einem Schritt 15 die Zufallsgrößen 11 sowie der Farbwert 10 verarbeitet. Dabei kann insbesondere ein Steuersignal erzeugt werden, anhand dessen das jeweilige Leuchtmittel beziehungsweise das jeweilige Segment 7 angesteuert wird. Das Verarbeiten von insbesondere in der Steuereinrichtung 5. Anschließend kann in einem Schritt 16 das entsprechende Segment 7 beziehungsweise das jeweilige Leuchtmittel angesteuert. Beispielsweise erfolgt das Ansteuern durch Ausgeben des Steuersignals.
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3 zeigt nun beispielhaft einen Verlauf der Wiedergabe jeweiliger Farbwerte durch das erste Leuchtmittel 3 und das zweite Leuchtmittel 4. In einem ersten Diagramm ist eine Helligkeit H1 des ersten Leuchtmittels 3 gegenüber der Zeit t aufgetragen. In einem zweiten Diagramm ist eine Helligkeit H2 des zweiten Leuchtmittels 4 gegenüber der Zeit t aufgetragen.
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Für das erste Leuchtmittel 3 wird als die Zeitdauer 12 eine erste Zeitspanne 30 zufällig ausgewählt. Während der ersten Zeitspanne 30 wird durch das erste Leuchtmittel 3 ein erster Farbwert, der als Farbwert 10 für das erste Leuchtmittel 3 ausgewählt wird, wiedergegeben. Zu Beginn der ersten Zeitspanne 30 wird der erste Farbwert mit einer Helligkeit wiedergegeben, die einem ersten weiteren Helligkeitswert 33 entspricht. Der erste Helligkeitswert kann zufällig aus dem Helligkeitswertebereich ausgewählt werden. Anschließend wird die Helligkeit des ersten Leuchtmittels 3 auf einen ersten Helligkeitswert, der als der Helligkeitswert 13 für das erste Leuchtmittel 3 ermittelt wird, erhöht. Vor Ablauf der ersten Zeitspanne 30 wird die Helligkeit des ersten Leuchtmittels 3 auf einen zweiten weiteren Helligkeitswert verringert. Die erste Zeitspanne 30 entspricht einem Zyklus des ersten Leuchtmittels 3.
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Das Erhöhen der Helligkeit und/oder das Verringern der Helligkeit kann durch einen Wert für die Dimmgeschwindigkeit 14 vorgegeben werden. Vorliegend ist die Dimmgeschwindigkeit 14 einer der Zufallswerte 11. Alternativ kann die Dimmgeschwindigkeit 14 ein fester Wert sein. Die Dimmgeschwindigkeit 14 kann durch eine jeweilige Zeitspanne 35, 36 zum Erhöhen oder Verringern der Helligkeit des ersten Leuchtmittels 3 sein.
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Nach Vollendung der ersten Zeitspanne 30 beziehungsweise nach Vollendung des Zyklus des ersten Leuchtmittels 3 beginnt ein neuer Zyklus des Leuchtmittel 3. Für den neuen Zyklus des Leuchtmittel 3 wird das Schema aus 2 erneut durchgeführt. Für den neuen Zyklus wird dabei der selbe Farbwertbereich 9 ausgewählt. Mit anderen Worten bleibt der Farbwertbereich 9 über mehrere Zyklen hinweg konstant. Zunächst wird für den neuen Zyklus zufällig ein neuer erster Farbwert aus dem Farbwertbereich 9 als der Farbwert 10 für das erste Leuchtmittel 3 ausgewählt. Für den neuen Zyklus wird eine neue erste Zeitspanne 31 als die Zeitdauer 12 zufällig ausgewählt. Außerdem wird ein neuer erster Helligkeitswert 37 als der Helligkeitswert 13 zufällig ausgewählt. In dem neuen Zyklus wird der neue erste Farbwert für die neue erste Zeitspanne 31 mit dem neuen ersten Helligkeitswert 37 wiedergegeben. Auf diese Weise kann sich Zyklus an Zyklus reihen.
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Die Zyklen können durch einen Takt mit einer Taktzeit beziehungsweise einer Frequenz vorgegeben werden. Beispielsweise werden die Segmente 7 mit dem Takt betrieben, wobei zu jedem Taktzeitpunkt ein neuer Farbwert für eines oder mehrere der Segmente 7 ausgewählt wird.
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Analog zur Ansteuerung des ersten Leuchtmittels 3 kann das zweite Leuchtmittel 4 angesteuert werden. In einem Zyklus des zweiten Leuchtmittels 4 wird ein zweiter Farbwert, während einer zweiten Zeitspanne 40 mit einem zweiten Helligkeitswert 42 wiedergegeben. Das Dimmverhalten kann analog zu dem ersten Leuchtmittel 3 erfolgen und wird daher nicht erneut erläutert. In einem neuen Zyklus des zweiten Leuchtmittels 4 wird ein neuer zweiter Farbwert wenn einer neuen zweiten Zeitspanne 41 mit einem neuen zweiten Helligkeitswert 47 wiedergegeben. Auch hier kann sich Zyklus an Zyklus reihen.
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Die Zyklen des ersten Leuchtmittels 3 und des zweiten Leuchtmittels 4 sind insbesondere unabhängig voneinander. Ebenso können der erste Farbwert und zweiter Farbwert sowie der neue erste Farbwert und neue zweite Farbwert unabhängig voneinander ausgewählt werden. Dementsprechend können auch die Zufallsgrößen 11 für das erste Leuchtmittel 3 und das zweite Leuchtmittel 4 unabhängig voneinander zufällig ausgewählt werden.
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Die Farbwertbereiche können unterschiedliche Stimmungen und/oder natürliche Ereignisse repräsentieren. Beispielsweise wird beim Durchfahren eines Waldstücks ein Farbwertbereich als der Farbwertbereich 9 ausgewählt, dessen Grundfarbe grün ist. Somit werden durch die Segmente 7 vorzugsweise ausschließlich grüne Farbwerte beziehungsweise grüne Farbtöne wiedergegeben. Das Durchfahren des Waldstücks kann anhand einer Positionsermittlung für das Kraftfahrzeug 1 im Zusammenspiel mit Kartendaten aus einem Navigationssystem 19 des Kraftfahrzeugs 1 ermittelt werden. Beispielsweise wird nachts ein Farbwertbereich als der Farbwertbereich 9 ausgewählt, dessen Grundfarbe weiß ist. Dadurch kann ein Sternenhimmel durch die Beleuchtungseinrichtung 2 repräsentiert werden. Beispielsweise wird der Farbwertbereich weiße Grundfarbe abhängig von einer Uhrzeit ausgewählt. In einem weiteren Beispiel kann in einem Sportmodus des Kraftfahrzeugs 1 Feuer durch die Beleuchtungseinrichtung 2 repräsentiert werden. Hierzu kann ein Farbwertbereich als der Farbwertbereich 9 ausgewählt werden, dessen Grundfarbe rot ist. Der Farbwertbereich mit roter Grundfarbe umfasst insbesondere ausschließlich rote Farbtöne beziehungsweise rote Farbwerte.
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Eine Weiterbildung des Kraftfahrzeugs sieht vor, dass eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet ist, ein Sensorsignal an die Steuereinrichtung 5 zu übermitteln und die Steuereinrichtung 5 dazu ausgebildet ist, die Leuchtmittel 3, 4 anhand des Sensorsignals anzusteuern. Beispielsweise wird die Vorauswahl des Farbwertbereichs 9 abhängig von dem Sensorsignal gestaltet. Alternativ oder zusätzlich kann die zufällige Auswahl der Zufallsgrößen 11 abhängig von dem Sensorsignal erfolgen. In konkreten Beispielen kann abhängig von einem Fensteröffnungsstatus ein Wind-Effekt oder sogenannter Air-Breeze-Effekt ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Sensorsignal die Stimmung eines Fahrers oder weiteren Insassen charakterisieren. In diesem Fall können Lichteffekte stimmungsabhängig ausgewählt werden.
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Durch das hohe Maß an Zufallsgrößen 11 sowie die zufällig gewählten Farbtöne ergibt sich eine besonders natürliche, dynamische Stimmung im Innenraum 8 des Kraftfahrzeugs 1. Dieser Effekt wird durch das dem Verhalten zusätzlich verstärkt. Es ergeben sich zufällige, nicht vorhersehbare Farbeffekte. Diese Farbeffekte können als „Flackern“ bezeichnet werden. Zusätzlich wird eine besondere Individualisierung des Kraftfahrzeugs 1 beziehungsweise dessen Innenraum 8 ermöglicht.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine verbesserte indirekte Beleuchtung eines Kraftfahrzeuginnenraums zu ermöglicht wird.
