DE102019209972B4 - Verfahren zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs (2), wobei eine Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, wobei mit mindestens einer Kamera (6) des Fahrzeugs (2), die zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, eine Position der Sonne (18) erfasst wird, wobei mit einem Steuergerät (12) auf Grundlage der erfassten Position der Sonne (18) ein Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) ermittelt wird, wobei die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des Winkels eingestellt wird, wobei zur Ermittlung des Winkels zusätzlich Daten einer Uhr, die eine aktuelle Uhrzeit angibt, und eines Navigationssystems, das Informationen für eine zukünftig zu befahrende Strecke des Fahrzeugs (2) bereitstellt, als mindestens eine weitere Quelle (14) berücksichtigt werden, wobei aus der Uhrzeit und einer Orientierung der Vorwärtsfahrtrichtung der Winkel der Sonne relativ zum Horizont auch astronomisch ermittelt wird, wobei die Daten der mindestens einen Kamera (6) und der mindestens einen weiteren Quelle (4) fusioniert werden, wobei mit dem Steuergerät (12) auf Grundlage der Daten ein zukünftiger Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) vorhergesagt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs und ein System zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs.
- Ein Display eines Mobiltelefons kann aufgrund einer jeweiligen Strahlung der Sonne schwer oder gar nicht erkennbar sein. Um dem zu entgegnen, ist es bspw. möglich, sich mit dem Mobiltelefon an einen schattigen Ort zu begeben, um dort das Display besser erkennen zu können.
- Die Druckschrift
DE 10 2012 105 659 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Sonnenstands. - Eine Blendschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer translatorisch bewegbaren Blendeneinrichtung ist aus der Druckschrift
DE 10 2016 122 753 A1 bekannt. - Aus der Druckschrift
DE 10 2016 222 911 A1 ist eine am Kopf tragbare Anzeigevorrichtung bekannt. - Die Druckschrift
DE 10 2008 011 086 A1 beschreibt eine Blendschutzvorrichtung für ein Fahrzeug mit mindestens einem in einem Bereich einer Frontscheibe angeordneten Blendschutzmittel. - Ein Fahrzeugleuchtensystem ist aus der Druckschrift
DE 10 2006 054 017 A1 bekannt. Dieses umfasst eine Fahrzeugleuchte und eine Einrichtung, die zur Bestimmung der aktuellen Sonneneinfallsrichtung eingerichtet ist. - Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kameragestützten Bestimmung der Richtung der auf ein Kraftfahrzeug einwirkenden Sonnenstrahlung sind aus der Druckschrift
DE 10 2014 206 768 A1 bekannt. - Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, eine optisch aktive Fläche in einem Fahrzeug effektiv abzublenden.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Verfahrens und des Systems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs vorgesehen, wobei eine Anzeigerichtung der üblicherweise weitgehend ebenen optisch aktiven Fläche einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs weitgehend entgegengesetzt orientiert und einem Fahrer des Fahrzeugs weitgehend zugewandt ist. Dabei wird mit mindestens einer Kamera des Fahrzeugs, die zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, eine von einem Winkel abhängige Position bzw. Höhe der Sonne bzw. der Sonnenstand erfasst. Außerdem wird mit einem Steuergerät bzw. einer Recheneinheit auf Grundlage der erfassten Position bzw. Höhe der Sonne ein aktueller Winkel von Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs und/oder relativ zu der Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche ermittelt, wobei die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des aktuellen Winkels aktuell eingestellt, bspw. gedimmt wird.
- Bei der Ermittlung des Winkels können zusätzlich Daten mindestens einer weiteren Quelle, bspw. eines Positionierungssystems des Fahrzeugs, einer Wettervorhersage, einer Uhr, die eine aktuelle Uhrzeit angibt und/oder eines Navigationssystems, das Informationen für eine zukünftig zu befahrende bzw. geplanten Strecke des Fahrzeugs bereitstellt, berücksichtigt werden, wobei die Daten der mindestens einen Kamera und der mindestens einen weiteren Quelle fusioniert werden. Aus der Uhrzeit und Orientierung der Vorwärtsfahrtrichtung kann der Winkel bzw. die Höhe der Sonne relativ zum Horizont bzw. einer horizontalen Eben auch astronomisch ermittelt werden.
- In möglicher Ausgestaltung kann auch eine jeweils aktuelle Neigung der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs im Vergleich zu der horizontal orientierten Ebene ermittelt werden, wobei bei der Ermittlung des Winkels von Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung auch die jeweils aktuelle Uhrzeit und der jeweilige Tag im Kalenderjahr berücksichtigt werden können. Mit der mindestens einen Kamera und/oder unter Berücksichtigung der Uhrzeit kann auch eine jeweilige Himmelsrichtung der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt und somit berücksichtigt werden.
- Mit der mindestens einen Kamera, die entgegen der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert und dazu ausgebildet ist, eine Umgebung hinter dem Fahrzeug optisch zu erfassen, kann neben dem Winkel der Strahlen der Sonne auch deren Intensität ermittelt werden, die je nach aktueller Bewölkung variieren kann. Unter Berücksichtigung der Intensität kann auch ein Grad der Helligkeit der Abblendeinrichtung automatisch eingestellt werden. Außerdem kann mit der mindestens einen Kamera direkt ermittelt werden, ob die Strahlen der Sonne abhängig von ihrer Orientierung und/oder Intensität eine Einsehbarkeit der optisch aktiven Fläche des Fahrzeugs aktuell überhaupt beeinflussen.
- In Ausgestaltung wird mindestens eine als Rückwärtskamera ausgebildete Kamera des Fahrzeugs, die relativ zur Vorwärtsfahrtrichtung entgegengesetzt bzw. nach hinten orientiert ist, verwendet.
- Mit dem Verfahren kann die Helligkeit der Abblendeinrichtung einer als Anzeigefeld bzw. als Display ausgebildeten optisch aktiven Fläche eines Anzeigegeräts eingestellt werden, wobei das Anzeigefeld und die Abblendeinrichtung zusammenwirken und dazu ausgebildet sind, einen Anzeigeinhalt in der Anzeigerichtung darzustellen.
- Alternativ oder ergänzend kann mit dem Verfahren die Helligkeit der Abblendeinrichtung einer als Spiegel ausgebildeten reflektierenden optisch aktiven Fläche eingestellt werden, wobei der Spiegel mit der Abblendeinrichtung, bspw. einer Abblendschicht, beschichtet ist.
- In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens kann mit dem Steuergerät bzw. der Recheneinheit auf Grundlage der Daten der Kamera, der Uhr, des Positionierungssystems und/oder des Navigationssystems ein zukünftiger Winkel von Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs und/oder relativ zu der Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche ermittelt werden, wobei für eine zukünftige Zeitspanne eine zukünftige Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des zukünftigen Winkels eingestellt wird.
- Die Position bzw. Höhe der Sonne kann von der mindestens einen Kamera dynamisch erfasst bzw. ermittelt werden. Es ist ebenfalls möglich, dass die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des aktuellen und ggf. des zukünftigen Winkels der Strahlen der Sonne dynamisch eingestellt wird.
- Das erfindungsgemäße System ist zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs ausgebildet, wobei eine Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs weitgehend entgegengesetzt und einem Fahrer des Fahrzeugs weitgehend zugewandt ist. Das System weist mindestens eine Kamera des Fahrzeugs, die zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, und ein Steuergerät auf, wobei die mindestens eine Kamera dazu ausgebildet ist, eine Position und/oder Höhe der Sonne zu erfassen, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, auf Grundlage von Daten der mindestens einen Kamera einen aktuellen Winkel von Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs und/oder relativ zu der Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche zu ermitteln und die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des aktuellen Winkels aktuell und/oder für zukünftige Zeitpunkte einzustellen.
- Mit dem Verfahren und dem System ist es somit möglich, einen Winkel von Strahlen der Sonne zu erkennen und/oder zu ermitteln. Dabei werden in Ausgestaltung unterschiedliche Daten fusioniert, d. h. Daten der mindestens einen rückwärts bzw. entgegen der Vorwärtsfahrtrichtung orientierten Kamera, Daten des Positionierungssystems, bspw. Global Positioning System (GPS), Daten einer Wetterprognose bzw. einer Wettervorhersage und Daten, die von der Uhr bereitgestellt werden. Anhand derartiger Daten kann erkannt werden, ob die Sonne momentan überhaupt scheint. Außerdem ist eine Prognose des Winkels der Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung für die nächsten Minuten bis zu einer Stunde möglich, wenn auch Vorhersagedaten für zukünftige Zeitpunkte aus den besagten Quellen berücksichtigt werden. Hierdurch kann u. a. ermittelt werden, ob die Strahlen der Sonne für einen Fahrer des Fahrzeugs störend und/oder blendend sind, da der Winkel auch vorausberechnet bzw. vorhergesagt werden kann. Abhängig von dem aktuellen Winkel der Strahlen der Sonne und zukünftigen Winkeln der Strahlen der Sonne ist es möglich, die Abblendeinrichtung des bspw. als Innenspiegel ausgebildeten Spiegels zu dimmen und/oder die Helligkeit des Displays des Anzeigegeräts zu regeln. Somit wird für den Fahrer des Fahrzeugs eine neue Komfortfunktion bereitgestellt. Weiterhin kann eine Gefährlichkeit des Sonnenscheins, wie bspw. Blendwirkung, aufgrund des Winkels der Strahlen reduziert werden.
- Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.
-
1 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für ein Fahrzeug, das eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems aufweist. -
2 zeigt ein Diagramm zu einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. - Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet.
- Das in
1 schematisch dargestellte Fahrzeug2 ist hier als Kraftfahrzeug bzw. Auto ausgebildet, wobei für dieses Fahrzeug2 eine Vorwärtsfahrtrichtung vorgesehen ist, die in1 durch einen Pfeil4 angezeigt ist, dabei ist diese Vorwärtsfahrtrichtung parallel zu einer Längsachse des Fahrzeugs2 ausgehend von einem Heck des Fahrzeugs2 in Richtung zu dessen Bug orientiert. Als Komponenten weist das Fahrzeug2 hier eine als Rückwärtskamera ausgebildete Kamera6 auf, die bzw. deren Objektiv entgegengesetzt zu der Vorwärtsfahrtrichtung nach hinten orientiert und dazu ausgebildet ist, eine sich hinter dem Fahrzeug2 befindliche Umgebung optisch zu erfassen. - Außerdem weist das Fahrzeug
2 in seinem Innenraum einen als Rückspiegel und/oder Innenspiegel ausgebildeten und/oder zu bezeichnenden Spiegel8 auf, der eine verspiegelte bzw. reflektierende optisch aktive Fläche aufweist, die weitgehend entgegen der Vorwärtsfahrtrichtung orientiert und von einem Fahrer des Fahrzeugs2 einsehbar ist, sodass der Fahrer auch den Hintergrund, bspw. den Verkehr, hinter seinem Fahrzeug2 erkennen kann. - Dabei ist hier ergänzend vorgesehen, dass auf der spiegelnden bzw. reflektierenden optisch aktiven Fläche des Spiegels
8 eine Abblendeinrichtung angeordnet ist. - Weiterhin ist in dem Innenraum des Fahrzeugs
2 hier in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem Fahrer ein Anzeigegerät10 mit einem Anzeigefeld bzw. Display angeordnet, dessen Anzeigerichtung ebenfalls entgegen der Vorwärtsfahrtrichtung orientiert ist, sodass der Fahrer das Anzeigefeld ebenfalls einsehen kann. - Als weitere Komponenten weist das Fahrzeug
2 ein Steuergerät12 und mindestens eine Quelle14 für Daten auf, wobei diese mindestens eine Quelle14 als Uhr, Positionierungssystem bzw. Ortungssystem zum Bestimmen, bspw. satellitengestützten Bestimmen, der Position bzw. des Orts des Fahrzeugs2 , und/oder als Navigationssystem des Fahrzeugs2 ausgebildet ist. Die hier gezeigte Kamera6 , das Steuergerät12 und die mindestens eine Quelle14 können je nach Definition auch als Komponenten der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems16 ausgebildet, und miteinander über jeweilige kommunikative Verbindungen, die drahtlos und/oder drahtgebunden sind, verbunden bzw. vernetzt sein. -
1 zeigt auch die Sonne18 , die hier unter Berücksichtigung der Vorwärtsfahrtrichtung hinter dem Fahrzeug2 angeordnet ist. - Bei Durchführen der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit der hier gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen System
16 wird mit der Kamera6 des Fahrzeugs2 , die zur Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs2 weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, eine von einem Winkel abhängige Position bzw. Höhe der Sonne18 optisch ermittelt und/oder erfasst, wobei dieser Winkel relativ zu einer horizontalen Ebene und/oder einer Neigung der Vorwärtsfahrtrichtung relativ zu einer derartigen horizontalen Ebene, bspw. bei einer Fahrt bergab oder bergauf, ermittelt wird. - Auf Grundlage der erfassten Daten der Kamera
6 , d. h. der erfassten Position bzw. Höhe der Sonne18 , und unter Berücksichtigung weiterer Daten aus der mindestens einen Quelle14 wird mit dem Steuergerät12 der aktuelle Winkel von Strahlen der Sonne relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs2 und/oder relativ zu der Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche des Spiegels8 und/oder des Anzeigegeräts10 ermittelt. Hierbei gesammelte Daten werden von dem Steuergerät12 fusioniert und die Helligkeit der Abblendeinrichtung des Spiegels8 und/oder des Anzeigegeräts10 unter Berücksichtigung des aktuellen Winkels der Sonne18 relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung und/oder der horizontalen Ebene automatisch eingestellt. - Ausgehend hiervon ist es auch möglich, unter Berücksichtigung der genannten Daten zukünftige Winkel zu ermitteln, bspw. zu prognostizieren und die Abblendeinrichtung entsprechend vorausschauend einzustellen.
- Diesbezüglich wird auch auf das Diagramm aus
2 verwiesen, in dem neben der hier als Rückkamera ausgebildeten und/oder zu bezeichnenden Kamera6 ein Positionierungssystem20 und eine Uhr22 als Beispiele für die mindestens eine Quelle14 schematisch dargestellt sind. Dabei kann die Uhr22 bspw. als Echtzeituhr bzw. Real-Time-Clock (RTC) ausgebildet sein und/oder ein Präzisionszeitprotokoll bzw. Precision-Time-Protokoll (PTP) als Netzwerkprotokoll zum Synchronisieren der Uhrzeit umsetzen. Daten der Kamera6 , die, wie bereits voranstehend beschrieben, die Position der Sonne18 umfassen, die Daten des Positionierungssystems, die eine aktuelle Position des Fahrzeugs2 beschreiben, und die Daten der Uhr22 , d. h. die jeweils aktuelle Uhrzeit, werden dem Steuergerät12 bereitgestellt und miteinander fusioniert. Auf Grundlage dessen wird ein Winkel der Strahlen der Sonne18 relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung4 des Fahrzeugs ermittelt und darauf basierend eine Einstellung24 der Abblendeinrichtung des Spiegels8 und des Anzeigegeräts10 durchgeführt, wobei die optisch aktive Fläche des Spiegels8 und des Anzeigegeräts10 in Abhängigkeit von dem Winkel und ggf. einer Intensität der Strahlen der Sonne18 gedimmt, abgeblendet und/oder verdunkelt werden. - Bezugszeichenliste
-
- 2
- Fahrzeug
- 4
- Pfeil
- 6
- Kamera
- 8
- Spiegel
- 10
- Anzeigegerät
- 12
- Steuergerät
- 14
- Quelle
- 16
- System
- 18
- Sonne
- 20
- Positionierungssystem
- 22
- Uhr
- 24
- Einstellung
Claims (5)
- Verfahren zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs (2), wobei eine Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, wobei mit mindestens einer Kamera (6) des Fahrzeugs (2), die zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, eine Position der Sonne (18) erfasst wird, wobei mit einem Steuergerät (12) auf Grundlage der erfassten Position der Sonne (18) ein Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) ermittelt wird, wobei die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des Winkels eingestellt wird, wobei zur Ermittlung des Winkels zusätzlich Daten einer Uhr, die eine aktuelle Uhrzeit angibt, und eines Navigationssystems, das Informationen für eine zukünftig zu befahrende Strecke des Fahrzeugs (2) bereitstellt, als mindestens eine weitere Quelle (14) berücksichtigt werden, wobei aus der Uhrzeit und einer Orientierung der Vorwärtsfahrtrichtung der Winkel der Sonne relativ zum Horizont auch astronomisch ermittelt wird, wobei die Daten der mindestens einen Kamera (6) und der mindestens einen weiteren Quelle (4) fusioniert werden, wobei mit dem Steuergerät (12) auf Grundlage der Daten ein zukünftiger Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) vorhergesagt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , bei dem mindestens eine als Rückwärtskamera ausgebildete Kamera (6) des Fahrzeugs (2) verwendet wird. - Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , bei dem die Helligkeit der Abblendeinrichtung einer als Anzeigefeld eines Anzeigegeräts (10) ausgebildeten optisch aktiven Fläche eingestellt wird. - Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Helligkeit der Abblendeinrichtung einer als Spiegel (8) ausgebildeten reflektierenden optisch aktiven Fläche eingestellt wird.
- System zum Einstellen einer Helligkeit einer Abblendeinrichtung für eine optisch aktive Fläche eines Fahrzeugs (2), wobei eine Anzeigerichtung der optisch aktiven Fläche einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, wobei das System (10) mindestens eine Kamera (6) des Fahrzeugs (2), die zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) weitgehend entgegengesetzt orientiert ist, und ein Steuergerät (12) aufweist, wobei die mindestens eine Kamera (6) dazu ausgebildet ist, eine Position der Sonne (18) zu erfassen, wobei das Steuergerät (12) dazu ausgebildet ist, auf Grundlage der erfassten Position der Sonne (18) einen Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) zu ermitteln und die Helligkeit der Abblendeinrichtung unter Berücksichtigung des Winkels einzustellen, wobei zur Ermittlung des Winkels zusätzlich Daten einer Uhr, die eine aktuelle Uhrzeit angibt, und eines Navigationssystems, das Informationen für eine zukünftig zu befahrende Strecke des Fahrzeugs (2) bereitstellt, als mindestens eine weitere Quelle (14) berücksichtigt werden, wobei aus der Uhrzeit und einer Orientierung der Vorwärtsfahrtrichtung der Winkel der Sonne relativ zum Horizont auch astronomisch ermittelt wird, wobei die Daten der mindestens einen Kamera (6) und der mindestens einen weiteren Quelle (4) fusioniert werden, wobei mit dem Steuergerät (12) auf Grundlage der Daten ein zukünftiger Winkel von Strahlen der Sonne (18) relativ zu der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (2) vorhergesagt wird.
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