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Die vorliegende Erfindung betrifft ein stationäres Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche, ein Verfahren für ein stationäres Verkehrsüberwachungssystem, sowie die Verwendung eines stationären Verkehrsüberwachungssystems zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche.
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Stationäre Verkehrsüberwachungssysteme, insbesondere im Sinne von sogenannten stationären Infrastrukturanlagen, kommen für unterschiedliche Anwendungsfälle zum Einsatz, beispielsweise als sogenannte Verkehrsleitsysteme bei diesen die Verkehrsführung (insbesondere Geschwindigkeitsvorgaben) an das aufkommende Verkehrsgesehen und/oder den vorherrschenden Witterungsbedingungen adaptiv angepasst wird, oder als sogenannte Geschwindigkeitsüberwachungssysteme (bekannt auch als sogenannte „Blitzer“ oder „Radar“). Neuere Generationen an stationären Verkehrsüberwachungssystemen verfügen darüber hinaus über sogenannte „Kalibrierfunktionen“ für passierende Fahrzeuge.
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Die
DE 10 2016 000 532 A1 schlägt dazu eine Kalibrierung einer Einrichtung eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Tachometers, unter Verwendung eines Verkehrsüberwachungsgeräts vor.
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Aus der Schrift
DE 10 2018 106 594 A1 ist ein Verfahren zum Überwachen und/oder Detektieren einer Sensorik eines Fahrzeugs bekannt, wobei dieses Verfahren einen Schritt des Ermittelns eines Parameterwerts unter Verwendung eines Antwortsignals, und einen Schritt des Bestimmens eines der Sensorik zuordenbaren Überwachungssignals unter Verwendung des Parameterwerts und eines vorbestimmten Reaktionswerts umfasst.
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Aus der Schrift
DE 10 2014 008 732 B4 ist Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereichs einer Verkehrsfläche offenbart, wobei das Überwachungssystem die folgenden Merkmale aufweist:
- a) ein Radarsystem zum Erfassen des Erfassungsbereichs, wobei das Radarsystem dazu ausgebildet ist, einen Radarmesswert bereitzustellen, der eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst;
- b) einen Laserscanner, der auf den Erfassungsbereich ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, einen Lasermesswert bereitzustellen, der eine Information über das in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und
- c) eine Einrichtung zum Plausibilisieren des Radarmesswerts unter Verwendung des Lasermesswerts, wobei der Radarmesswert einen Messwert des Radarsystems und der Lasermesswert einen Messwert des Laserscanners repräsentiert.
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Die derzeitigen Verkehrsüberwachungssysteme zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche sind aktuell primär darauf ausgerichtet, dass Fahrzeuge erkannt werden, damit eine Überwachung der Fahrzeuge (z.B. Einhaltung von Regeln / Geschwindigkeitsüberschreitungen), und eine adaptive Anpassung des Verkehrsflusses (Verkehrslenkung) auf Basis des aktuellen Verkehrsaufkommens, vorgenommen werden kann (z.B. in Form von Verkehrsleitsystemen).
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Aus dem Stand der Technik sind keine Verkehrsüberwachungssysteme bekannt, mittels diesen eine Überwachung einer Beleuchtungseinrichtung / von Beleuchtungseinrichtungen,
- a) hinsichtlich deren korrekten Funktionsweise, und/oder
- b) hinsichtlich der Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren,
bei passierenden Fahrzeugen ermöglicht wird.
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Als eine korrekte Funktionsweise ist im Lichte der Erfindung im einfachsten Falle zu verstehen, dass die in Fahrtrichtung wirkenden Frontscheinwerfer ausreichend Licht in der erforderlichen Intensität wie auch in der vorgesehenen „Lichtfarbe“ (z.B. standartmäßig als „weißes Licht“) abgeben, und dies sowohl vom linken als auch vom rechten Scheinwerfer.
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Die Überwachung hinsichtlich der Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren, ist im Lichte der Erfindung insbesondere auf sogenannte Laser-Scheinwerfer, bzw. auf laserbasierte Scheinwerfer gerichtet, bei diesen beispielsweise Laserlicht durch Konvertierung in einen Frequenzbereich (weißes Licht) gewandelt wird, welcher zur Ausleuchtung der Fahrbahn geeignet ist, bzw. im sichtbaren Frequenzspektrum des menschlichen Auges liegt. Bei derartigen Scheinwerfern ist sicherzustellen / zu gewährleisten, dass „Laserlicht eine als Scheinwerfer genutzte Abstrahloptik nicht verlassen darf, da Menschen gefährdet werden könnten“. Siehe hierzu auch die Schrift
DE 10 2018 208 227 A1 „Leuchtvorrichtung mit einer fotoelektrischen Sensorvorrichtung, Verfahren und Fahrzeug“ insbesondere Absatz [0040].
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Die Schrift
DE 10 2018 208 227 A1 ist unter anderem auch als Referenz anzusehen, zur genaueren / erläuternden Definition dafür, was unter dem Begriff „weißes Licht“ im Lichte der vorliegenden Erfindung zu verstehen ist.
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Aus der Schrift
DE 10 2014 015 797 A1 ist eine Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lichtkasten, bekannt, wobei in dem Lichtkasten ein optisches Element angeordnet ist und welcher an dem Kraftfahrzeug so angeordnet ist, dass das optische Element durch den Scheinwerfer ausgestrahltes Licht empfängt, wobei das optische Element dazu ausgelegt ist, von dem Licht eine jeweilige Lichtintensität bei unterschiedlichen Wellenlängen zu empfangen und dass das optische Element als Spektrometer zum Ermitteln der Lichtintensität in Abhängigkeit von der jeweiligen Wellenlänge und zum Ausgeben dieser ermittelten Lichtintensitäten als ein Spektralverlauf des empfangenen Lichts in Form einer Reihe der Lichtintensitäten getrennt nach der jeweiligen Wellenlänge ausgebildet ist.
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Aufgabe der Erfindung:
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Die Aufgabe der Erfindung kann darin gesehen werden, eine Lösung für ein verbessertes stationäres Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche vorzustellen bzw. zur Verfügung zu stellen, mittels diesem neben der ursprünglichen Aufgabe die der Verkehrsraumüberwachung, zusätzlich eine Funktion ausgeführt wird, welche darin besteht, dass eine Überwachung einer/von Beleuchtungseinrichtung/en,
- a) hinsichtlich deren korrekten Funktionsweise, und/oder
- b) hinsichtlich der Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren,
bei passierenden Fahrzeugen ermöglicht wird.
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Lösung der Aufgabe:
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Die vorstehende Aufgabe wird gelöst durch die gesamte Lehre der unabhängigen Ansprüchen 1 und 8. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben, wobei auch nicht näher beschriebene Kombinationen, bzw. sich ergebende logische / für den Fachmann naheliegende Weiterentwicklung mit einbegriffen sind.
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Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, dass den stationären Verkehrsüberwachungssystemen eine weitere Funktion hinzugefügt werden kann, indem die stationären Verkehrsüberwachungssysteme eine Überwachungsfunktion wahrnehmen, welche dem Augenlicht der Fahrzeugführer (der Augensicherheit) zu Gute kommen, indem schadhafte Beleuchtungseinrichtungen an (Fremd-)Fahrzeugen, insbesondere potentiell daraus austretendes Laserlicht im nichtsichtbarem Spektralbereich erkannt werden kann, und bei Gefahrenerkennung mittels entsprechender Warninformation der Fahrzeugführer des entsprechenden Fahrzeugs mit fehlerhafter Beleuchtungseinrichtung (abhängig von der Schwere des Fehlers) aufgefordert werden kann, die Weiterfahrt zu beenden, oder unverzüglich eine Fachwerkstatt zur Fehlerbehebung aufzusuchen.
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Beschreibung der Erfindung:
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- Um eine weitere Optimierung auf dem Gebiet der stationären Verkehrsüberwachungssystemen, bzw. eine Lösung für ein verbessertes stationäres Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche vorzustellen bzw. zur Verfügung zu stellen, wird ein stationäres Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche vorgeschlagen, wobei das Überwachungssystem mindestens die folgenden Merkmale aufweist:
- a) ein Radarsystem zum Erfassen des Erfassungsbereichs, wobei das Radarsystem dazu ausgebildet ist, einen Radarmesswert bereitzustellen, der eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und/oder
- b) einen Laserscanner, der auf den Erfassungsbereich ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, einen Lasermesswert bereitzustellen, der eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und
- c) ein optisches Umgebungserfassungssystem, das auf den Erfassungsbereich ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, Bildinformationswerte bereitzustellen, die eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und
- d) eine Einrichtung zum Analysieren der Bildinformationswerte,
- und sich dadurch auszeichnet, dass
- d) sich die Bildinformationswerte auf eine Information der Beleuchtungseinrichtung eines in dem Erfassungsbereich befindlichen Fahrzeugs beziehen, und
- e) die Einrichtung zum Analysieren der Bildinformationswerte dazu ausgebildet ist, mittels einer Frequenz-Spektralanalyse das ausgesendete Lichtspektrum und/oder das ausgesendete Frequenzspektrum der Beleuchtungseinrichtung zu analysieren.
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Die Formulierung „mindestens die folgenden Merkmale aufweist“ ist im Lichte der Erfindung derart zu verstehen, dass es der vorgeschlagenen Lösung nicht schadet, wenn das Überwachungssystem weitere Merkmale aufweist, bzw. mittels der vorgeschlagenen Überwachungsvorrichtung weitere Funktionsmerkmale realisiert / ausgeführt werden, bzw. auch Lösungen zu verstehen sind, bei diesen bestehende Überwachungssystem mit Merkmalen bzw. Funktionen ergänzt werden, um die erfindungsgemäße Aufgabe zu realisieren, indem die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und/oder 8, und/oder deren Unteransprüche entsprechend der vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Lösung realisiert / ausgeführt / umgesetzt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass die Einrichtung zur Analyse eingerichtet ist, mittels einer Frequenz-Spektralanalyse das ausgesendete Lichtspektrum und/oder das ausgesendete Frequenzspektrum der Beleuchtungseinrichtung, nach mindestens drei oder mehrerer Frequenzen und/oder Frequenzspektren zu analysieren.
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Unter der Formulierung „Lichtspektrum“ bzw. „Frequenzspektrum“ ist im Lichte der Erfindung ein Bereich eines Frequenzbandes, bzw. ein Gemisch von (Licht-) Frequenzen zu verstehen, welche zur Generierung (z.B. via additiver Farbmischung) eines sogenannten „weißen Lichtes“ erforderlich sind, wobei ein breitbandiges Frequenzspektrum analysetechnisch auch in mehrere schmalbandigere Frequenzspektren zerlegt bzw. aufgeteilt und beurteilt werden kann, wobei die einzelnen Frequenzspektren nicht zwangsweise aneinander grenzen müssen, sondern dazwischen sich auch eine Lücke befinden kann. Ferner sei angemerkt, dass es sich bei den zu analysierenden Frequenzen und/oder Frequenzspektren nicht ausschließlich um Frequenzen handeln muss, welche sich innerhalb (z.B. ca. 380nm bis 780nm) des für das menschliche Auge sichtbarem Bereichs / Spektralbereichs befinden, sondern auch insbesondere um Frequenzen handeln kann, welche sich außerhalb (z.B. ca. < 380nm bzw. > 780nm) des für das menschliche Auge sichtbarem Bereichs / Spektralbereichs befinden. Letzteres ist insbesondere dann von besonderer Bedeutung, wenn beispielsweise Laserlicht durch Konvertierung in einen Frequenzbereich (weißes Licht) gewandelt wird, und es beispielsweise aus Gründen der Augensicherheit (insbesondere die der Fahrzeugführer des Gegenverkehrs) zu überwachen gilt, ob nicht unerlaubter Weise (z.B. wegen eines Fehlers) Frequenzen aus der Beleuchtungseinrichtung austreten, welche bei der Konvertierung zum „weißen Licht“, als Basisfrequenz, und/oder als Zwischen- und/oder Mischfrequenz/en außerhalb des sichtbaren Spektralbereiches existent sind.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass die Einrichtung zur Analyse eingerichtet ist, mittels einer Frequenz-Spektralanalyse das ausgesendete Lichtspektrum und/oder das ausgesendete Frequenzspektrum der Beleuchtungseinrichtung, nach mindestens drei oder mehrerer Frequenzen und/oder Frequenzspektren zu analysieren, sowie zusätzlich auch in deren vorhandenen Intensität zu analysieren.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass das optisches Umgebungserfassungssystem und die Einrichtung zur Analyse eingerichtet sind, auch Frequenzen und/oder Frequenzspektren zu erfassen und zu analysieren, welche sich außerhalb des für das menschliche Auge erfassbaren Frequenzspektrums befinden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass sich bei den zu erfassenden und zu analysierenden Frequenzen und/oder Frequenzspektren, um eine Frequenz handelt, welche bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“, als Basisfrequenz dient.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass sich bei den zu erfassenden und zu analysierenden Frequenzen und/oder Frequenzspektren, um eine um eine Frequenz und/oder um Frequenzen handelt, welche bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“, als Zwischen- und/oder Mischfrequenz/en außerhalb des sichtbaren Spektralbereiches existent ist/sind.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass sich bei den zu erfassenden und zu analysierenden Frequenzen und/oder Frequenzspektren, um eine um eine Frequenz und/oder um Frequenzen handelt, welche bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“, als Endfrequenz/en amplitudenmäßig eine vorgebbare Signalstärke überschreiten.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das stationäre Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass sich bei den zu erfassenden und zu analysierenden Frequenzen und/oder Frequenzspektren, um eine um eine Frequenz und/oder um Frequenzen handelt, welche bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“, als Endfrequenz/en amplitudenmäßig eine vorgebbare Signalstärke unterschreiten.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Fehlermeldung ausgegeben wird, wenn eine oder mehrere der bewerteten IST-Intensitätswerte, gegenüber den vorgebbaren SOLL-Intensitätswerten, eine relative Abweichung größer eines vorgegebenen bzw. vorgebbaren Betrags aufweisen, da ein Unterschreiten und/oder Überschreiten als ein Indiz gewertet werden kann, dass bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“ eine Unregelmäßigkeit vorliegt, welche einhergehend sein könnte, dass die festgestellte Abweichung anderweitig in Form einer unerwünschten Frequenz (einer von der Sollfrequenz abweichenden Fehl-Frequenz) und/oder einer unerwünschten Intensität dennoch vorhanden sein könnte und letztendlich eine Gefahr für das menschliche Auge darstellen könnte.
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Erfindungsgemäß wird weiter Verfahren für ein stationäres Verkehrsüberwachungssystem zum Überwachen eines Erfassungsbereiches einer Verkehrsfläche vorgeschlagen, wobei das Überwachungssystem mindestens die folgenden Merkmale aufweist:
- a) ein Radarsystem zum Erfassen des Erfassungsbereichs, wobei das Radarsystem dazu ausgebildet ist, einen Radarmesswert bereitzustellen, der eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und/oder
- b) einen Laserscanner, der auf den Erfassungsbereich ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, einen Lasermesswert bereitzustellen, der eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und
- c) ein optisches Umgebungserfassungssystem, das auf den Erfassungsbereich ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, Bildinformationswerte bereitzustellen, die eine Information über ein in dem Erfassungsbereich befindliches Fahrzeug umfasst; und
- d) eine Einrichtung zum Analysieren der Bildinformationswerte,
und sich dadurch auszeichnet, dass - d) sich die Bildinformationswerte auf eine Information der Beleuchtungseinrichtung eines in dem Erfassungsbereich befindlichen Fahrzeugs beziehen, und
- e) die Einrichtung zum Analysieren der Bildinformationswerte dazu ausgebildet ist, mittels einer Frequenz-Spektralanalyse das ausgesendete Lichtspektrum und/oder das ausgesendete Frequenzspektrum der Beleuchtungseinrichtung zu analysieren.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, zeichnet sich das Verfahren für ein stationäres Verkehrsüberwachungssystem dadurch aus, dass bei der Analyse des ausgesendeten Lichtspektrums und/oder des ausgesendeten Frequenzspektrums der Beleuchtungseinrichtung differenziert wird, ob es sich um einen Fahrzeugscheinwerfer handelt, welcher sich rechts relativ zur Fahrzeuglängsachse befindet, oder sich links relativ zur Fahrzeuglängsachse befindet.
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Ferner umfasst die Erfindung die Verwendung eines stationären Verkehrsüberwachungssystems, zur Überwachung von Beleuchtungseinrichtungen bei passierenden Fahrzeugen,
- a) hinsichtlich deren korrekten Funktionsweise, und/oder
- b) hinsichtlich der Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 4 beispielhaft näher erläutert. Die Figuren und die darin genannten / zu entnehmenden Werteangaben (soweit vorhanden) sind nur beispielhaft und dienen zum leichteren Verständnis.
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Alle Figuren sind nur Prinzip-Darstellungen (nicht maßstabsgetreu).
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Es zeigen schematisch:
- 1: eine schematische Darstellung eines Anregungsereignisses zum Überwachen einer Sensorik eines Fahrzeugs mittels eines stationären Verkehrsüberwachungssystems bzw. stationären Infrastrukturanlage, angelehnt an den Stand der Technik gemäß der Schrift DE 10 2018 106 594 A1 ;
- 2: eine Prinzip-Darstellung des erfindungsgemäßen stationären Verkehrsüberwachungssystems;
- 3: eine Prinzip-Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung, die vereinfacht eine Auswertemöglichkeit zeigt;
- 4: eine Prinzip-Darstellung eines elektromagnetischen Wellenspektrums;
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Zur Vermeidung von Wiederholungen, insbesondere Wiederholungen von technischen Sachbeschreibungen wird auf die oben genannten (gattungsgemäßen / gattungsbildenden) Schriften, bzw. die darin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen / Lösungen verwiesen, welche inhaltlich vollumfänglicher Bestandteil der vorliegenden Erfindung sind.
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Die
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Anregungsereignisses zum Überwachen einer Sensorik (104) eines Fahrzeugs (100) mittels eines stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) bzw. stationären Infrastrukturanlage (112), angelehnt an den Stand der Technik gemäß der Schrift
DE 10 2018 106 594 A1 . Wie aus der
1 hierzu ersichtlich ist, befindet sich eine Infrastrukturanlage (112) am Rand einer Fahrbahn (130), welche von einem Fahrzeug (100) befahren wird. Das Fahrzeug (100) ist mit einer Sensorik (104), ausgeführt als optisches Umgebungserfassungssystem (insbesondere Kamera) ausgestattet, um den in Fahrtrichtung liegenden Verkehrsraum zu überwachen. Ferner ist das Fahrzeug (100) mit einer (optischen oder funkbasierten) Kommunikationsschnittstelle (107) versehen, um ein Antwortsignal (120) bzw. Kommunikationssignal (120) an die Empfangseinrichtung (118) der Infrastrukturanlage (112) senden bzw. übermitteln zu können. Wie aus der
1 weiter ersichtlich ist, ist die (optische oder funkbasierte) Kommunikationsschnittstelle (107) fahrzeugintern mit einer fahrzeuginternen Schnittstelle (108) bzw. Fahrzeug-Busverbindung (108) mit der Sensorik (104) verbunden. Wie aus der
1 weiter ersichtlich ist, weist die Infrastrukturanlage (112) eine Sendeeinrichtung (114) auf, um Signale (116), beispielsweise in Form eines „unsichtbaren“ Laservorhanges als Anregungsereignisses (102), oder als ein Kommunikations-Signal, bzw. als Signal für eine Kommunikation / Kommunikationsschnittstelle, zu generieren / auszusenden. Die Infrastrukturanlage (112) kann auch allgemein als Vorrichtung (110) bezeichnet werden, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit, dass „Innenleben“ (z.B. interne Schnittstellen) der Infrastrukturanlage (112) nicht näher gezeigt ist. Ebenso ist der Vorgang der Kalibrierung, bzw. der genaue Ablauf des Überwachens und/oder Detektierens einer Sensorik (104) eines Fahrzeugs (100) mittels Zuhilfenahme einer Infrastrukturanlage (112) nicht näher beschrieben, da dies in der gattungsbildenden Schrift
DE 10 2018 106 594 A1 bereits ausführlich offenbart ist.
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Wie aus der 1 weiter ersichtlich ist, kann die in der Infrastrukturanlage (112) befindliche Sendeeinrichtung (114) auch bidirektional als Sende-Empfangseinrichtung ausgeführt sein, um das ausgesendete Signal (116) (z.B. Laser-Impuls/e) und vom Fahrzeug (100) zurückgestreutes Empfangssignals (117) zu empfangen und intern zur weiteren Verarbeitung bereitzustellen. Alternativ kann das ausgesendete Signal (116) und vom Fahrzeug (100) zurückgestreutes Empfangssignals (117) auch mittels der Empfangseinrichtung (118) empfangen werden, um dies intern zur weiteren Verarbeitung bereitzustellen.
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Die 2 zeigt eine Prinzip-Darstellung des erfindungsgemäßen stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) . Analog zur 1, zeigt die 2 ein Fahrzeug (100) welches eine Fahrbahn (130) befährt, wobei sich das Fahrzeug (100) bei der Fahrt in Richtung zum stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) bzw. zur stationären Infrastrukturanlage (112) zubewegt, bzw. im Laufe der Weiterfahrt das Fahrzeug (100) das stationäre Verkehrsüberwachungssystem (112) bzw. die stationäre Infrastrukturanlage (112) passiert, wobei der Begriff „passieren“ allgemein zu betrachten ist, indem ein Zubewegen (der Bereich des Zubewegens) des Fahrzeugs (100) innerhalb des Erfassungsbereiches des stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) bzw. der stationären Infrastrukturanlage (112), im Begriff „Passieren“ miteingeschlossen ist.
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Wie aus der 2 weiter ersichtlich ist, weist das stationäre Verkehrsüberwachungssystem (112), einen Laserscanner (114) und ein optisches Umgebungserfassungssystem (106), insbesondere ausgebildet als Kamera (106) auf, wobei die Erfassungsrichtung (106.1) bzw. Erfassungscharakteristik (106.1) des optischen Umgebungserfassungssystems (106), wie die Erfassungsrichtung (114.1) bzw. Erfassungscharakteristik (114.1) des Laserscanners (114) auf einen Überwachungsbereich (115) eines Fahrbahnabschnittes der Fahrbahn (130) gerichtet sind, wobei der Überwachungsbereich (115) des optischen Umgebungserfassungssystems (106) und des Laserscanners (114) nicht zwangsläufig übereinstimmen müssen, da bereits aus der Reichweite der unterschiedlichen Systeme (106, 114) sich unterschiedliche Ausdehnungen des zu überwachenden Überwachungsbereiches (115) sich ergeben.
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Wie aus der 2 weiter ersichtlich ist, befindet sich im vorderen Bereich des Fahrzeugs (100) eine Beleuchtungseinrichtung (100.1), welche insbesondere als Scheinwerfer (100.1) zur Abgabe von Licht (100.2), bzw. zur Lichtaussendung (100.2), bzw. Emission / Aussendung eines Lichtspektrums (100.2) / Frequenzspektrum (100.2) in Form von „weißem Licht“ ausgebildet ist.
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Wie aus der 2 weiter ersichtlich ist, wird das Fahrzeugs (100), insbesondere die Beleuchtungseinrichtung (100.1) des Fahrzeugs (100), bzw. insbesondere die Emission / Aussendung des Lichtspektrums (100.2) / Frequenzspektrum (100.2) in Form von „weißem Licht“, mittels eines stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) bzw. stationären Infrastrukturanlage (112), welche auf einen Erfassungsbereich (115) gerichtet ist, beim Passieren des Fahrzeugs (100) überwacht.
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Mit anderen Worten:
- Das optische Umgebungserfassungssystem (106) des stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) bzw. der stationären Infrastrukturanlage (112), das auf den Erfassungsbereich (115) ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, Bildinformationswerte bereitzustellen, die eine Information über ein in dem Erfassungsbereich (115) befindliches Fahrzeug (100), insbesondere die Beleuchtungseinrichtung (100.1) des Fahrzeugs (100), bzw. insbesondere die Emission / Aussendung des Lichtspektrums (100.2)/ Frequenzspektrum (100.2) in Form von „weißem Licht“ betreffen, ist ausgebildet zur Überwachung der Beleuchtungseinrichtung/en (100.1) bei passierenden Fahrzeugen (100),
- a) hinsichtlich deren korrekten Funktionsweise, und/oder
- b) hinsichtlich der Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren.
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Die 3 zeigt eine Prinzip-Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung, die vereinfacht eine Auswertemöglichkeit mittels einer Kamera (106) zeigt. Wie aus der 3 ersichtlich ist, weist die Kamera (106) bzw. das optische Umgebungserfassungssystem (106) des stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) eine Erfassungscharakteristik (106.1) auf, welche auf einen Erfassungsbereich (115) gerichtet ist. Im Erfassungsbereich (115) befindet sich ein Fahrzeug (100) mit einer Beleuchtungseinrichtung (100.1), wobei der Einfachheit wegen nur ein Scheinwerfer (100.1) der Beleuchtungseinrichtung (100.1) gezeigt ist. Wie aus der 3 weiter ersichtlich ist, ist die Beleuchtungseinrichtung (100.1) aktiv und sendet (strahlt ab) ein Frequenzspektrum in Form von „weißem Licht“ (100.2) aus.
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Wie aus der 3 weiter ersichtlich ist, weist die Kamera (106) bzw. das optische Umgebungserfassungssystem (106) des stationären Verkehrsüberwachungssystems (112) eine Optik (106.2) bzw. eine optische Linse (106.2) auf, mittels dieser das von der Beleuchtungseinrichtung (100.1) ausgesendet (abgestrahlte) Frequenzspektrum in Form von „weißem Licht“ (100.2) einem Empfänger-Chip (106.3) des optischen Umgebungserfassungssystem (106) zugeführt wird, wobei der Empfänger-Chip (106.3) vorzugsweise als arrayartiger Bildaufnehmer-Chip (106.3) ausgeführt ist und über eine Vielzahl an sogenannten zeilenförmig bzw. spaltenförmig angeordneten Pixeln (106.4) verfügt, wobei ein jedes Pixel (106.4) über eine rot-grün-blau-Sensitivität verfügt, wie dies aus handelsüblichen Farbkameras bekannt ist.
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Mit anderen Worten:
- Die elektromagnetischen Wellen (Licht) - z. B. des ausgesendeten „weißen Lichts“ (100.2) - werden mittels einer Optik (106.2) einem lichtempfindlichen Empfänger-Chip (106.3) zugeführt wird, welcher eine Vielzahl an einzelnen Pixeln (106.4) aufweist, wobei ein jedes Pixel (106.4) in sich je einen sensiblen Bereich für die Farben (Wellenlängen) rot, grün und blau enthält (ein Pixel (106.4) kann quasi als Pixel-Cluster mit dessen „Grundfarben“ betrachtet werden).
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Wie aus der unteren linken Darstellung der 3 stark idealisiert dargestellt, wird bei Dunkelheit und bei aktivierter Fahrzeugbeleuchtung (ohne Hindernis im Erfassungsbereich der Kamera) eine Bilderfassung von der Kamera erwartet, bei dieser die Signalstärke der einzelnen drei Farben (Wellenlängen) jeweils eine definierte SOLL-Intensität aufweisen (der Einfachheit wegen, alle mit derselben SOLL-Intensität gezeigt).
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Wie aus der unteren rechten Darstellung der 3 stark idealisiert dargestellt, wird die IST-Intensität ermittelt und (nicht näher gezeigt) mit der SOLL-Intensität verglichen. Die Auswertung der IST-Intensitäten und der Vergleich mit den korrelierenden SOLL-Intensitäten wird beispielsweise mit einer nichtnäher gezeigten Analyse-Einheit ausgeführt.
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Wird hierbei bei einer oder mehreren der drei „Farben“ (Wellenlängen) eine Abweichung zwischen SOLL und IST ermittelt (linke Darstellung und rechte Darstellung), so liegt eine Abnormalität vor, welche als ein eindeutiges Indiz für einen Mangel der Beleuchtungseinrichtung (100.1) betrachtet werden kann.
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Zur Vermeidung von Fehlauswertungen ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Fehlerqualifikationsmechanismus vorgesehen, indem die Auswertung nicht mittels eines Einzigen Pixel-Cluster (106.4), sondern unter Berücksichtigung einer Mehrzahl an Pixel (Auswertung über eine Vielzahl an Pixel-Clustern (106.4)) erfolgt.
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Mittels der Analyse (SOLL- / IST-Vergleich), des ausgesendete (Farb-)Lichtspektrum (100.2) lässt sich auf einfache Weise feststellen, ob das ausgesendete (Farb-)Lichtspektrum (100.2) tendenziell in eine Richtung „verschoben“ ist, und/oder generell das ausgesendete (Farb-)Lichtspektrum (100.2) sich über alles reduziert.
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Zur Verifikation bei der Analyse (SOLL- / IST-Vergleich) kann in einer vorteilhaften Ausführungsform auch ein weiterer Vergleich in der Art vorgenommen werden, dass ein Vergleich der ermittelten IST-Ergebnisse vom linken Scheinwerfer stammend, mit den IST-Ergebnissen vom rechten Scheinwerfer stammend, vorgenommen wird.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Fehlermeldung (z.B. mittels nicht näher gezeigten Methoden gemäß dem Stand der Technik, von der Infrastrukturanlage ausgehend an das Fahrzeug) ausgegeben, wenn eine oder mehrere der bewerteten IST-Intensitätswerte, gegenüber den vorgebbaren SOLL-Intensitätswerten (oder des anderen Scheinwerfers), eine relative Abweichung größer eines vorgegebenen bzw. vorgebbaren Betrags aufweisen, da ein Unterschreiten und/oder Überschreiten als ein Indiz gewertet werden kann, dass ganz allgemein und/oder bei der Konvertierung zum „weißen Laserlicht“ eine Unregelmäßigkeit vorliegt, welche einhergehend sein könnte, dass die festgestellte Abweichung anderweitig in Form einer unerwünschten Frequenz (einer von der Sollfrequenz abweichenden Fehl-Frequenz) und/oder einer unerwünschten Intensität dennoch vorhanden sein könnte und letztendlich eine Gefahr für das menschliche Auge darstellen könnte.
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Die 4 zeigt eine Prinzip-Darstellung eines elektromagnetischen Wellenspektrums, insbesondere den für das menschliche Auge sichtbaren Bereich von ca. 400nm (380nm) bis 700nm (780nm), sowie die an diesen Bereich angrenzenden Bereiche (*1) , wobei bei einer Kraftfahrzeug-Laserscheinwerfer-Anordnung (100.1) vorzugsweise Frequenzen aus dem unteren angrenzenden (violetten / ultravioletten) Bereich, also Wellenlängen mit kleiner 400nm (380nm), als Basis-Frequenz, bzw. auch Primär-Frequenz für die Kraftfahrzeug-Laser-Scheinwerfer-Anordnung (100.1) verwendet werden, um mittels Zuhilfenahme eines Konverters das „weiße Licht“ (100.2) zu generieren.
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Wie bereits vorangehend oben erörtert, dürfen beispielsweise aus Gründen der Augensicherheit (insbesondere die der Fahrzeugführer des Gegenverkehrs), Frequenzen welche bei der Konvertierung zum „weißen Licht“, als Basisfrequenz, und/oder als Zwischen- und/oder Mischfrequenz/en außerhalb des sichtbaren Spektralbereiches im Inneren der Beleuchtungseinrichtung (100.1) existent sind, das Innere der Beleuchtungseinrichtung (100.1) nicht verlassen, weshalb die erfindungsgemäße Lösung darauf abzielt, dass stationäre Verkehrsüberwachungssysteme (112) dazu ausgebildet sind, dass Beleuchtungseinrichtung (100.1) von passierenden Fahrzeugen (100) dahingehend überwacht werden, dass diese keine Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren von sich geben.
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Neben der Überwachung, dass die Beleuchtungseinrichtung/en keine Emission einer oder mehrerer unerwünschten Frequenz/en, und/oder eines unerwünschten Frequenzspektrums oder mehrerer unerwünschter Frequenzspektren ausgeben, kann/können die Beleuchtungseinrichtung/en auch ganz allgemein dahingehend überprüft werden, ob die Frequenzanteile des ausgesendeten „weißen Lichtes“ in der richtigen Intensität vorhanden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Fahrzeug
- 100.1
- Beleuchtungseinrichtung / Scheinwerfer
- 100.2
- Lichtaussendung eines Scheinwerfers / ausgesendetes Lichtspektrum bzw. ausgesendetes Frequenzspektrum in Form von „weißem Licht“
- 102
- Anregungsereignis
- 104
- Sensorik
- 106
- Optisches Umgebungserfassungssystem / Kamera
- 106.1
- Erfassungsrichtung / Erfassungscharakteristik des optischen Umgebungserfassungssystems, gerichtet auf den Erfassungsbereich (115)
- 106.2
- Optik / Linse des optischen Umgebungserfassungssystems
- 106.3
- Empfänger-Chip / Bildempfänger-Chip / arrayartiger Bildaufnehmer-Chip
- 106.4
- Pixel (R-G-B-Pixel-Cluster)
- 107
- Kommunikationsschnittstelle
- 108
- fahrzeuginterne Schnittstelle / Busverbindung
- 110
- Vorrichtung
- 112
- Stationäres Verkehrsüberwachungssystem / Infrastrukturanlage
- 114
- Laserscanner / Sendeeinrichtung (Muster und/oder Signal für Kommunikation / Kommunikationsschnittstelle)
- 114.1
- Erfassungsrichtung / Erfassungscharakteristik des Laserscanners, gerichtet auf den Erfassungsbereich (115)
- 115
- Erfassungsbereich
- 116
- Signal / Sendesignal (z.B. Laser-Signal / elektromagnetisches Signal)
- 117
- vom Fahrzeug (100) zurückgestreutes Empfangssignals
- 118
- Empfangseinrichtung (Kommunikationsschnittstelle)
- 120
- Antwortsignal / Kommunikationssignal
- 130
- Fahrbahn
- a
- Entfernung zwischen Infrastrukturanlage zum Fahrzeug