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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung.
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Vorrichtungen und Verfahren zur Steuerung von Innenraumbeleuchtungen für Fahrzeuge sind soweit aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Die Innenraumbeleuchtung kann dabei sowohl die direkte Innenraumbeleuchtung, die Beleuchtung von Anzeigeinstrumenten sowie eine indirekte Innenraumbeleuchtung, welche auch als ambiente Innenraumbeleuchtung oder Ambient-Light bezeichnet wird, umfassen.
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Ferner ist es aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, dass die Parameter der Innenraumbeleuchtung wie beispielsweise die Lichtfarbe in einem Menü der Fahrzeugsteuerung eingestellt werden können. Dies ist vergleichsweise aufwändig und wird typischerweise nur selten von der das Fahrzeug nutzenden Person verwendet, oft nur um das Fahrzeug einmalig zu individualisieren. Ist eine häufigere Änderung der Farbgestaltung der Innenraumbeleuchtung erwünscht, muss diese jedes Mal aufwändig über das Menü eingestellt werden.
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Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es ferner bekannt, derartige Vorgänge über eine Sprachsteuerung vorzunehmen. Auch dies erfordert jedoch jedes Mal ein aktives Eingreifen der das Fahrzeug nutzenden Person, wenn diese die Innenbeleuchtung in ihrer Farbe verändern will.
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Ferner sind aus dem Stand der Technik Steuerungsmethoden bekannt, welche vergleichsweise intuitiv über berührungsempfindliche Flächen erfolgen können. So beschreibt beispielsweise die
DE 10 2016 225 583 A1 eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer berührungssensitiven Bedieneinrichtung. Etwas Ähnliches ist auch aus der
DE 10 2017 003 787 A1 bekannt. In beiden Fällen ist es vergleichbar wie bei den oben genannten Steuerungen so, dass ein aktives Tätigwerden der das Fahrzeug nutzenden Person erforderlich wird, sodass sich in der Praxis sehr häufig die Situation ergibt, dass auf die gewünschte Einstellung der Beleuchtung bzw. Lichtfarbe aus Bequemlichkeit verzichtet wird. Dies führt letztlich dazu, dass die Vorteile ein der individuellen Beleuchtung nicht oder nur selten genutzt werden, sodass ein sich daraus ergebender Wohlfühlfaktor für die das Fahrzeug nutzenden Personen ungenutzt bleibt.
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Ferner ist es aus der
DE 10 2016 210 512 A1 bekannt, die Menüsteuerung für eine Innenraumbeleuchtung aus einem Mediengerät in dem Fahrzeug in ein mobiles Endgerät zu verlagern. Diese Schrift beschreibt ferner, dass individuelle Einstellungen bei erkannten mobilen Endgerät in dem Fahrzeug an den diesem mobilen Endgerät zugeordneten Nutzer angepasst werden können.
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Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung sowie ein die Vorrichtung nutzendes Verfahren anzugeben, welche und welches gegenüber dem Stand der Technik verbessert sind, und welche insbesondere die oben genannten Nachteile minimieren.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im Anspruch 1 und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen. Eine verfahrensgemäße Lösung unter Nutzung einer derartigen Vorrichtung ist im Anspruch 4 angegeben. Auch hier ergeben sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
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Die Vorrichtung zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung für ein Fahrzeug sieht es, vergleichbar wie im Stand der Technik, vor, dass die Innenraumbeleuchtung eine Farbsteuerung zur Beeinflussung der emittierten Lichtfarbe von Leuchtmitteln der Innenraumbeleuchtung umfasst. Erfindungsgemäß ist nun außerdem ein optischer Scanner zur Erfassung zumindest einer Farbe eines Gegenstandes vorgesehen, welcher zumindest mittelbar mit der Farbsteuerung verbunden ist, sodass die Beleuchtungsfarbe der erfassten Farbe anpassbar ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erweitert also das bisher bekannte System um einen optischen Scanner, über welchen die Farbe eines Gegenstands oder auch mehrere Farben eines Gegenstands erfasst werden können. Durch eine Rückkopplung zur Farbsteuerung ist es dann möglich, die Farbsteuerung so einzustellen, dass beispielsweise die von dem Gegenstand erfasste Farbe die Grundlage für die Farbe der Beleuchtung darstellt. Wird also beispielsweise ein blauer Gegenstand von dem Scanner erfasst, richtet sich die Innenraumbeleuchtung dementsprechend aus, sodass diese ebenfalls blau ist. Ohne ein aktives Zutun des Nutzers, er muss insbesondere kein manuelles oder sprachgesteuertes Menü aufrufen und nach den richtigen Einstellungen durchsuchen, ist eine Veränderung der Farbe der Innenraumbeleuchtung möglich. Dies ist hoch komfortabel und ermöglicht eine sehr einfache und effiziente Nutzung der Farbsteuerung der Innenraumbeleuchtung, sodass diese auch tatsächlich angewendet wird und von dem mit ihr ausgestatteten Fahrzeug daher sehr viel häufiger ein entsprechendes Wohlfühlambiente zur Verfügung gestellt werden kann.
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Die erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht es dabei vor, dass der optische Scanner in einem mobilen Endgerät angeordnet und drahtlos mit der Farbsteuerung verbunden ist. Diese weitere Möglichkeit nutzt beispielsweise die Kamera eines Smartphones als optischen Scanner. Diese kann auf eine entsprechende farbige oder grafisch gestaltete Fläche gerichtet werden. Über die Kamera wird dann diese Farbe aufgenommen. Über eine drahtlose Verbindung, beispielsweise über Bluetooth, WLAN, NFC oder dgl. wird diese Information dann auf die Farbsteuerung übertragen, sodass diese wiederum die Innenraumbeleuchtung in der gewünschten zu der von der Kamera des Smartphones erfassten Farbe korrespondierenden Farbe eingestellt werden kann.
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Die Vorrichtung kann dabei so ausgerichtet sein, dass sie für den gesamten Innenraumbereich dieselbe Farbe für die Innenraumbeleuchtung verwendet. Es ist auch denkbar, dass verschiedene Sektoren des Innenraums unterschiedlich beleuchtet werden, indem die Innenraumbeleuchtung in mehrere Innenraumteilbeleuchtungen aufgegliedert ist. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, jeder Person in dem Fahrzeug eine individuelle Beleuchtung zur Verfügung zu stellen, sodass beispielsweise im Bereich der hinteren Sitze eine blaue Lichtfarbe und im Bereich des Beifahrersitzes eine grüne Lichtfarbe vorherrscht. Im Bereich des Fahrersitzes kann dann beispielsweise eine orangene oder rote Lichtfarbe vorherrschen, sodass jede in dem Fahrzeug befindliche Person ihre individuelle dem Wohlfühlen dienende Einstellung der Farbe der Innenraumbeleuchtung erleben kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung der Farbe einer Innenraumbeleuchtung mit einer Vorrichtung in einer der oben beschriebenen Ausführungsvarianten sieht es vor, dass über den optischen Scanner eine Körperfarbe oder Leuchtfarbe des Gegenstands erfasst wird, wonach die erfasste Farbe analysiert wird, und wonach basierend auf der analysierten Farbe ein benötigtes Leuchtspektrum der Innenraumbeleuchtung über die Farbsteuerung eingestellt wird. Ziel ist es, wie oben bereits angedeutet, die durch den optischen Scanner erfasste Farbe als Beleuchtungsfarbe für den Innenraum des Fahrzeugs nachzubilden.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens kann es dabei vorsehen, dass die Analyse der Farbe unter Berücksichtigung von bekannten Körperfarben und/oder der von der Innenraumbeleuchtung zu beleuchtenden Oberfläche erfolgt. Die Körperfarbe und die Oberfläche beispielsweise hinsichtlich ihrer Textur können also in die Analyse mit einbezogen werden, sodass eine Reflexion von den mit bekannter Farbe und Textur ausgestalteten Oberflächen des Fahrzeugs die erwünschte Beleuchtungswirkung auch erreicht. Soll beispielsweise ein bestimmter Grünton in einem Fahrzeug mit gelblichem oder beigem Leder an seiner Innenverkleidung erzeugt werden, so kann dementsprechend über die Analyse ein höherer Anteil an blauem Licht in das Spektrum integriert werden, welcher mit den Gelbanteilen der Oberfläche dann zu dem gewünschten grünen Licht im Bereich des Innenraums des Fahrzeugs führt. Die für dieses Beispiel verwendeten Farben sind dabei rein beispielhaft zu verstehen. Die Anpassungen können für alle gewünschten Farben basierend auf der Analyse entsprechend vorgenommen werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sieht es nun außerdem vor, dass gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung desselben Teile des Verfahrens in einer Anwendung auf einem mobilen Endgerät durchgeführt werden. Ein mobiles Endgerät wie beispielsweise ein Smartphone kann, wie es heute bereits häufig der Fall ist, mit dem Fahrzeug gekoppelt werden. Damit ist es möglich, Rechenleistung des mobilen Endgeräts zu nutzen, um beispielsweise die Analyse der Farbe durchzuführen und dann bereits einen entsprechenden Parametersatz an die Farbsteuerung zu übermitteln, welcher dort direkt und ohne weitere Berechnungsschritte weiterverarbeitet werden kann. Dies kann insbesondere über eine Anwendung oder App auf dem mobilen Endgerät realisiert werden. Von besonderem Vorteil ist dies selbstverständlich dann, wenn auch der optische Scanner in dem mobilen Endgerät ausgebildet ist, dessen Kamera also die Funktion des optischen Scanners übernimmt. Dann lässt sich ein Großteil des Verfahrensablaufs in das mobile Endgerät und die Anwendung integrieren, sodass im Fahrzeug Rechenleistung eingespart werden kann. Ein weiterer Vorteil der Anwendung liegt darin, dass eine manuelle Steuerung, sofern gewünscht oder notwendig ebenfalls auf dem mobilen Endgerät, auch von Fahrzeug unabhängig, durchgeführt werden kann. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, lediglich die Funktion des optischen Scanners in das mobile Endgerät zu integrieren und alle weiteren Funktionalitäten im Rahmen der Farbsteuerung in der Vorrichtung in dem Fahrzeug direkt durchzuführen.
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Das Verfahren kann es dabei, wie auch die Vorrichtung in der oben beschriebenen vorteilhaften Weiterbildung vorsehen, dass verschiedene Sektoren des Innenraums mit verschiedenen Leuchtspektren beleuchtet werden. Dafür können beispielsweise nacheinander oder parallel, sowie insbesondere bei der Verwendung von Smartphones als optische Scanner von jeder Person individuell eine Farbe oder ein Farbmuster eingescannt werden, welches dann in dem Sektor, in welchem sich die Person befindet, zur Gestaltung der dortigen Innenraumbeleuchtung Verwendung findet.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben ist.
Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
- 2 eine erste Möglichkeit zur Nutzung der Vorrichtung;
- 3 eine zweite Möglichkeit zur Nutzung der Vorrichtung;
- 4 eine Möglichkeit zur Nutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
- 5 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuginnenraums zur Erläuterung einer individualisierbaren Innenraumbeleuchtung.
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In der Darstellung der 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Steuerung einer Innenraumbeleuchtung eines in seiner Gesamtheit in 2 angedeuteten Fahrzeugs 2 zu erkennen. Über die Vorrichtung 1 wird eine Innenraumbeleuchtung 3 angesteuert, welche in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über mehrere beispielsweise in Form von lichtemittierenden Dioden ausgebildete Leuchtmittel 4 verfügt. Sie kann in dem Fahrzeug 2 direkte oder indirekte Beleuchtung zur Verfügung stellen. Die indirekte Beleuchtung wird dabei häufig auch als ambiente Innenraumbeleuchtung bezeichnet. Wie auch im Stand der Technik umfasst die Vorrichtung 1 dabei eine Farbsteuerung 5, über welche eine in dem Fahrzeug 2 befindliche Person die gewünschte wahrgenommene Farbe der Innenraumbeleuchtung 3 bzw. des von ihr emittierten und von Teilen des Fahrzeugs 2 reflektierten Lichts einstellen kann. Bisher erfolgt dies beispielsweise über ein Fahrzeugmenü, durch eine Sprachauswahl oder über eine berührungsempfindliche Steuerungseinrichtung, wie es im eingangs genannten Stand der Technik beschrieben ist.
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Im Gegensatz dazu umfasst die Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung nun zusätzlich wenigstens einen optischen Scanner 6, welcher insbesondere als Kamera ausgebildet sein kann, und welcher bevorzugt durch eine ohnehin vorhandene Innenraumkamera gebildet wird. Über diesen optischen Scanner 6 kann beispielsweise eine dominante Farbinformation eines Kleidungsstücks einer das Fahrzeug 2 nutzenden in 2 dargestellten Person 7 erfasst werden. Dies ist am Beispiel der 2 entsprechend dargestellt. Der optische Scanner 6 ist in diesem Fall auf die Person 7 bzw. ihren Sitzplatz ausgerichtet. Diese Farbinformation kann nun genutzt werden, um die Farbgebung der Innenraumbeleuchtung 3 für das Innere des Fahrzeugs 2 entsprechend einzustellen. Die Farbinformation wird also entsprechend analysiert, um eine „Zielfarbe“ der Innenraumbeleuchtung 3 vorzugeben.
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Eine Alternative ist in der Darstellung der 3 zu erkennen. Die Figur zeigt beispielhaft das Cockpit des Fahrzeugs 2 und den beispielsweise im Bereich eines hier nicht dargestellten Fahrzeughimmels angebrachten optische Scanner 6 der Vorrichtung 1. Dieser erfasst in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen vorgegebenen Flächenabschnitt 8, welcher beispielsweise im Bereich des Armaturenbretts oder auch im Bereich der Mittelkonsole angeordnet sein kann. Wird nun von einer das Fahrzeug 2 nutzenden Person 7 ein farbiger Gegenstand in den Bereich dieses definierten Flächenabschnitts 8 gehalten, dann wird dessen Farbe über den optischen Scanner 6 erfasst und über die Farbsteuerung 5 kann nun wieder die gewünschte Zielfarbe der Innenraumbeleuchtung 3 eingestellt werden.
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In der Darstellung der 4 ist eine weitere Möglichkeit angedeutet. Hier ist wieder auf die Darstellung des vorhandenen Fahrzeugs 2, dessen Innenraumbeleuchtung 3 dargestellt ist, verzichtet worden, vergleichbar wie in der Darstellung der 1. An die Stelle des optischen Scanners 6 tritt nun eine nicht explizit dargestellte Kamera 6' eines mobilen Endgeräts 9 der Person 7, hier insbesondere eines Smartphones. Die Kamera des Smartphones 9 als optischer Scanner 6 kann wiederum einen Gegenstand, welcher hier mit 10 bezeichnet ist, erfassen, um dessen Farbe zu erkennen und entsprechend zu analysieren. Über eine drahtlose Verbindung 11, beispielsweise über WLAN, Bluetooth, NFC oder dgl. ist das Smartphone 9 dann mit der Farbsteuerung 5 direkt oder unmittelbar über die Fahrzeugelektronik verbunden, um die Informationen weiterzugeben. Dabei kann die in dem Smartphone 9 verfügbare Rechenleistung auch insofern genutzt werden, als dass über eine Anwendung in dem Smartphone nicht nur die Farbe des Gegenstands 10 unter Zuhilfenahme der Kamera 6' als optischen Scanner 6 erfasst wird, sondern dass auch ein Teil oder die ganze Analyse der Farbe innerhalb des Smartphones 9 erfolgt, sodass dieses lediglich einen Parametersatz für die Ansteuerung der Farbsteuerung 5 zurückmeldet. Das Verfahren kann also weitgehend in einer Anwendung des Smartphones realisiert werden. Alternativ dazu ist es auch denkbar, lediglich die Rohdaten der Kamera 6' als optischen Scanner 6 an die Farbsteuerung 5 zu übertragen, welche dann die entsprechenden Analysen in sich vornimmt. Selbstverständlich sind auch verschiedene Zwischenstufen zur Aufteilung der Rechenarbeit zwischen der Farbsteuerung 5 einerseits und dem Smartphone 9 andererseits denkbar und möglich.
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Im Wesentlichen sind also nun zumindest die drei in den 2 bis 4 beschriebenen Varianten zur Erfassung der Farbe von Gegenständen zum Definieren einer „Zielfarbe“ für die Beleuchtung denkbar. Es kann beispielsweise über das Smartphone 9 wie in 4 die Farbe eines Gegenstands 10 erfasst werden, es kann über das Scannen eines beschränkten Flächenabschnitts 8 eine dort bewusst hingebrachte Farbe bzw. die Farbe eines dort bewusst hingebrachten Gegenstands 10 erfasst werden oder es kann über einen gerichteten Scanbereich des optischen Scanners 6 eine Farbe, beispielsweise die dominierende Kleidungsfarbe einer in dem Fahrzeug 2 befindlichen Person 7, erfasst werden.
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In allen drei Varianten ist es so, dass die entsprechende Körperfarbe oder Leuchtfarbe eines Gegenstands erfasst wird. Diese wird dann entsprechend analysiert, um die nötigen Farbinformationen zu erhalten und basierend auf dieser analysierten Zielfarbe die Parameter der Farbsteuerung 5 so einzustellen, dass die Innenraumbeleuchtung 3 die gewünschte Zielfarbe emittiert. All dies funktioniert außerordentlich einfach und effizient, ohne dass eine Sprachsteuerung oder eine Menüsteuerung notwendig ist.
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Dabei ist es so, dass das zu beleuchtende Material bzw. die zu beleuchtenden Oberflächen des Innenraums des Fahrzeugs 2 typischerweise bekannt sind, sodass dessen Farbinformationen bezüglich der Körperfarbe und der Textur in der Farbsteuerung 5 eingespeichert sein können. Handelt es sich beispielsweise um Leder, um Kunstleder, um Stoffoberflächen oder dgl. Die Analyse der Farbe zum Ermitteln der Parameter für die Farbsteuerung 5 kann in diesem Fall die entsprechenden bekannten Informationen berücksichtigen, sodass ein notwendiges Lichtspektrum über die Innenraumbeleuchtung 3 ausgegeben werden kann, um die gewünschte definierte Zielfarbe unter Berücksichtigung der bereits in dem Fahrzeuginnenraum vorhandenen Farben und Oberflächen zu erhalten.
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Der gescannte Gegenstand 10 bzw. die erfasste von Kleidung dabei nicht zwangsweise eine homogene Oberflächenfarbe aufweisen. Es könnte sich beispielsweise um ein kariertes Objekt handeln, dessen Abbild entsprechend detektiert und im Farbinnenraum und auf Displays, welche zur Innenraumbeleuchtung 3 des Fahrzeugs gehören können und/oder durch weitere selbstleuchtende Bauteile entsprechend dargestellt wird. Es muss also keine homogene Farbe der Innenraumbeleuchtung erzeugt werden, sondern es können verschiedene Farbeindrücke gleichzeitig erzeugt werden, um so beispielsweise die Farbinformation eines mehrfarbigen Objekts als „Zielfarben“ zu nutzen.
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Der Innenraum des Fahrzeugs 2 muss dabei nicht als homogener Bereich gesehen werden. Vielmehr kann er, wie es in der Darstellung der 5 in einer Ansicht von oben angedeutet ist, in verschiedene Sektoren 12 bis 16 aufgeteilt sein. Diese Sektoren 12 bis 16 können beispielsweise für fünf einzelne Sitzplätze im Innenraum des Fahrzeugs 2 stehen, wie es in der Darstellung der 5 angedeutet ist. Es kann dann eine raumabhängige Farbanpassung erfolgen, beispielsweise indem jeder der Sektoren 12 bis 16 mit unterschiedlichen Farben beleuchtet wird. Die Darstellung in 5, bei welcher die Sektoren sitzplatzabhängig sind, ist dabei nur als Beispiel zu verstehen. Die Sektoren können auch anders gewählt werden, sodass beispielsweise im oberen Bereich des Fahrzeugs, also im Kopf- und Schulterbereich der das Fahrzeug 2 nutzenden Personen eine andere Farbgebung eingestellt ist als im Bereich des Fußraums. Es können auch beispielsweise eine Deckenbeleuchtung, eine Fußraumbeleuchtung und dazwischen eine andere Beleuchtung realisiert werden, sodass mehrere Farbbereiche mit unterschiedlichen „Zielfarben“ übereinander geschichtet realisiert werden. Werden ergänzend noch verschiedene sitzplatzabhängige Sektoren 12 bis 16 unterschiedlich beleuchtet, ergibt sich eine Vielzahl von unterschiedlichen möglichen Farbvarianten, welche beispielsweise durch nacheinander erfolgendes Einbringen von entsprechenden Gegenständen in den von dem optischen Scanner 6 erfassten Flächenabschnitt 8 oder durch entsprechendes Scannen mit einem oder verschiedenen Smartphones 9 entsprechend realisiert werden können.
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Wie bereits erwähnt ist dabei keine Sprachsteuerung oder aktive Bedienung eines Menüs notwendig, und das System kann weitgehend autark arbeiten, insbesondere bei der in 2 schematisch angedeuteten Variante. Das Fahrzeug 2 kann also beispielsweise anhand der Bekleidung einer es nützenden Person 7 „mutmaßen“, welche Farbe aktuell der Stimmung der Person 7 entspricht und kann dementsprechend die Farbe der Innenraumbeleuchtung 3 dieser vermeintlichen Stimmung anpassen, indem es die Farbe analog zur dominierenden Farbe der Bekleidung der Person 7 wählt und im Innenraum des Fahrzeugs 2 als Beleuchtungsfarbe einstellt.
