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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Melden einer Blendung durch Scheinwerfer eines entgegenkommenden Fahrzeugs an dieses und ein entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren konfiguriertes Blend-Modul.
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Heutzutage werden in hochwertigen Fahrzeugen fast ausschließlich aktive Scheinwerfer auf LED-Basis eingebaut, sogenannte LED-Matrix-Scheinwerfer. In einem LED-Matrix-Scheinwerfer ist eine Anordnung aus neben- und übereinander auf einer Platine angeordneten LEDs vorgesehen. Die LED-Matrix-Scheinwerfer werden als aktiv bezeichnet, da ihre Lichtabstrahlung optimal an die jeweilige Fahrsituation angepasst werden kann. Durch eine intelligente Ansteuerung der LED-Matrix der Scheinwerfer lassen sich zahlreiche Funktionen mittels des dynamisch erzeugten Lichtfeldes realisieren, die Fahrkomfort und Fahrsicherheit deutlich erhöhen. Eine besonders prominente und elegante Funktion ist die Möglichkeit, den Gegenverkehr nicht nur segmentweise auszublenden, um eine Blendung entgegenkommender Fahrzeuge zu vermeiden, sondern gleichzeitig auch die Ausleuchtung der eigenen Fahrbahn zu verstärken. Als weitere Funktion können stark reflektierende Verkehrsschilder mittels Kamera erkannt und selektiv abgeblendet oder mit geringerer Intensität angeleuchtet werden. Der Blick des Fahrers wird somit gezielt gelenkt und vor Überreizung geschont.
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Mit der stetig wachsenden Anzahl von einzeln ansteuerbaren LEDs in den LED-Matrix-Scheinwerfern, welche gegenwärtig in dreistellige Bereiche vordringt, können erkannte Verkehrsteilnehmer immer präziser maskiert werden, wodurch eine bessere Ausleuchtung der Fahrumgebung erreicht werden kann. Kommt es aber zu mechanischen Änderungen innerhalb des Scheinwerfers oder der Fahrzeugkarosse, also letztendlich zu einer Fehlstellung gegenüber seiner Soll-Position, können andere Verkehrsteilnehmer dennoch geblendet werden. Da eine solche Fehlstellung meist nur in einer Fachwerkstatt mittels einer erneuten Lichteinstellung korrigiert werden kann, ist bei Weiterfahrt mit Einbußen bei der Fahrsicherheit zu rechnen, da die Fahrumgebung nicht optimal ausgeleuchtet werden kann.
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Es sind Verfahren aus dem Stand der Technik bekannt, welche dieses Problem adressieren. So ist beispielsweise aus Druckschrift
AT 519976 B1 ein Verfahren zum Betreiben eines Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs offenbart, welcher in Form einer definierten Lichtverteilung einen Bereich vor dem Kraftfahrzeug ausleuchtet, wobei ein entgegenkommendes Kraftfahrzeug erfasst wird und dieser Bereich der Lichtverteilung ausgeblendet wird, wobei das entgegenkommende Kraftfahrzeug mit dem blendenden Kraftfahrzeug mittels einer Modulation seines Lichtfeldes kommuniziert und dadurch ein Blenden signalisiert.
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Druckschrift
DE 10 2012 203 214 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Feststellen einer Blendung eines Fahrers eins Kraftfahrzeugs, wobei eine Blendung durch einen optischen Lichtsensor festgestellt wird und ein Warnsignal an das andere Kraftfahrzeug gesendet wird, wenn ein vorgegebenes Blendkriterium erfüllt ist.
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Druckschrift
DE 10 2013 222 628 A1 offenbart ein Verfahren zum Erfassen einer Fehlstellung eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Licht von einem entgegenkommenden Kraftfahrzeug und dessen Position erfasst wird, wobei ferner ermittelt wird, ob das erfasste Licht ein Lichthupensignal des anderen Fahrzeugs ist und ob sich das andere Fahrzeug zum Zeitpunkt des Lichthupensignals im ausgeleuchteten Umgebungsbereich der Scheinwerfer des Fahrzeugs befand, wobei das Lichthupensignal auf eine Fehlstellung des Scheinwerfers hinweist, welche basierend auf dem Lichthupensignal korrigiert wird.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil, dass bei Fahrzeugen mit nur einem Sensor, z.B. einer Fahrerassistenzkamera, die Richtung der Fehlstellung der Scheinwerfer nicht erkennbar ist. Es kann einzig detektiert werden, dass gelbendet wurde und folglich kann nur grundsätzlich das Vorliegen einer Fehlstellung der Scheinwerfer konstatiert werden. Ohne Richtungsinformation der Fehlstellung wird bei ihrem Vorliegen üblicherweise standardmäßig eine Verbreiterung des Sicherheitsbereiches bzw. des ausgeblendeten Bereiches im erzeugten Lichtfeld vorgenommen. Diese Verbreiterung des Sicherheitsbereiches erfolgt jedoch lateral zu beiden Richtungen des potentiell geblendeten Fahrzeugs, was zu einer suboptimalen Ausleuchtung der Fahrumgebung führt.
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Ausgehend von der zuvor geschildeten Problematik und des umrissenen Standes der Technik kann die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin gesehen werden, ein Verfahren bereitzustellen, mittels welchem eine durch eine Fehlstellung der Scheinwerfer eines blendenden Fahrzeugs hervorgerufene Blendung detektiert und optimalerweise auch eine Ursache dafür ermittelt werden kann.
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Diese Aufgabe wird mittels des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es möglich ist, mittels eines einzigen Sensors, etwa der Fahrerassistenzkamera (FAS, nachfolgend als Fahrzeugkamera bezeichnet) zusätzlich zur Detektion einer vorliegenden Blendung durch Scheinwerfer eines entgegenkommenden Fahrzeugs zu bestimmen, in welche Richtung das Scheinwerfersystem des blendenden entgegenkommenden Fahrzeugs verstellt ist. Hierzu kann das geblendete Fahrzeug Informationen zum Blendvorgang mittels Car2Car-Kommunikation (auch als C2C-Kommunikation abgekürzt) an das andere blendende entgegenkommende Fahrzeug übertragen. Aus den übermittelten Informationen kann im blendenden Fahrzeug die Fehlstellung der Scheinwerfer ermittelt bzw. quantifiziert werden und im Steuergerät gespeichert werden, um für zukünftige Entblendungen angewendet zu werden. Ferner kann der zur Korrektur der Fehlstellung erforderliche Offset bei der nächsten Scheinwerfereinstellung in der Fachwerkstatt durch einen Tester entsprechend zurückgesetzt werden.
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Bei den im Rahmen der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung erwähnten Scheinwerferfern bzw. dem erwähnten Scheinwerfersystem kann es sich um LED-Matrix-Scheinwerfer handeln. Unter einer Car2Car-Kommunikation, die auch als Vehicle-to-Vehicle (V2V) Kommunikation bezeichnet wird, kann eine direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen zwecks Austausches von Informationen und Daten gemeint sein, welche zum Ziel hat, dem Fahrer frühzeitig kritische und gefährliche Verkehrssituationen zu melden.
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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Melden einer Blendung durch ein Scheinwerfersystem eines blendenden entgegenkommenden Fahrzeugs bereitgestellt, wobei das Verfahren in dem geblendeten Fahrzeug durchgeführt wird. In einem ersten Schritt erfolgt ein Detektieren einer Blendung in dem geblendeten Fahrzeug durch einen ersten Scheinwerfer eines entgegenkommenden blendenden Fahrzeugs inklusive eines räumlichen und/oder zeitlichen Start- und/oder Endpunkts der detektierten Blendung als erste Informationen. Ander ausgedrückt kann die erste Information Angaben über Position und/oder Zeitpunkt enthalten, an der bzw. zu dem eine Blendung durch den entsprechenden Scheinwerfer begonnen oder geendet hat. Analog dazu erfolgt zugleich ein Detektieren einer Blendung in dem geblendeten Fahrzeug durch einen zweiten Scheinwerfer des entgegenkommenden blendenden Fahrzeugs inklusive eines analog dazugehörigen räumlichen und/oder zeitlichen Start- und/oder Endpunkts der detektierten Blendung als zweite Informationen. Das Detektieren einer vorliegenden Blendung kann mittels eines lichtempfindlichen Sensors erfolgen, beispielsweise mittels der Fahrzeugkamera des Fahrerassistenzsystems (FAS). Mittels des Sensors kann festgestellt werden, ob und von welchem der beiden Schweinwerfern des entgegenkommenden Fahrzeugs ausgehende Lichtstrahlen wann den Fahrer blenden, d.h. etwa einen vorbestimmten Abstand zu seiner Augenpartie oder zu seinem Kopf unterschreiten.
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In einem nächsten Schritt weist das erfindungsgemäße Verfahren Erzeugen einer Nachricht auf, dass eine Blendung in dem geblendeten Fahrzeug detektiert worden ist, wobei die Nachricht die erste und zweite Information enthält.
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In einem nächsten Schritt weist das erfindungsgemäße Verfahren Übermitteln der Nachricht mittels eines drahtlosen Sendemoduls des geblendeten Fahrzeugs an das blendende Fahrzeug. Bei der gesendeten Nachricht kann es sich insbesondere um eine Nachricht innerhalb eines Datenfunksystems handeln, welches für eine C2C-Kommunikation ausgelegt ist und folglich auf der Basis von Broadcast-Nachrichten arbeitet. Diese haben den Vorteil, dass Nachrichten zum einen infrastrukturlos gesendet und empfangen werden können und nicht nur an einen oder mehrere dedizierte Empfänger gerichtet sind, sondern prinzipiell von allen Teilnehmern in der lokalen Umgebung des Senders empfangen werden können.
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In einem nächsten Schritt, welcher in dem blendenden Fahrzeug stattfindet, weist das Verfahren Ermitteln auf Basis der erhaltenen Nachricht auf, ob die durch den ersten Scheinwerfer und den zweiten Scheinwerfer hervorgerufene Blendung auf eine im Wesentlichen gleiche Verstellung der Scheinwerfer zurückzuführen ist. Eine durch den ersten und zweiten Scheinwerfer des blendenden Fahrzeugs hervorgerufene Blendung kann als durch im Wesentlichen gleich verstellte Scheinwerfer hervorgerufen eingestuft werden, wenn die Blendung des Fahrers durch das für die Blendung verantwortliche Licht aus dem linken und rechten Schweinwerfer im Wesentlichen zum selben Zeitpunkt beginnt oder endet. Die Begriffe „im Wesentlichen gleich“ und „im Wesentlichen zum selben“ sollen so verstanden werden, dass hier ein technisch bedingter Toleranzbereich berücksichtigt werden soll. Beispielsweise kann gefordert werden, dass der Unterschied zwischen den Zeitpunkten und/oder Positionen des Begins und/oder des Endes der Blendung durch Licht des ersten und/oder des zweiten Scheinwerfers kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert sein muss. Der Schwellenwert kann zudem geschwindigkeits-, entfernungs- und/oder wetterabhängig sein. Insbesondere kann der Schwellenwert kleiner bzw. schärfer ausfallen bei niedrigen Relativgeschwindigkeiten, bei kleinen Abständen der beteiligten Fahrzeuge (z.B. einige Zehn bis wenige Hundert Meter) und/oder bei trockenen Umgebungsbedingungen (also ohne Regen/Niederschlag), wenn von guten oder sogar optimalen Abbildungsmöglichkeiten des zur Detektion der Blendung verwendeten Systems ausgegangen werden kann. Der Schwellenwert kann hingegen größer ausfallen bzw. mehr Toleranz zulassen bei hohen Relativgeschwindigkeiten, bei großen Abständen (z.B. mehrere Hundert Meter) und/oder nassen Umgebungsbedingungen. Generell ist das erfindungsgemäße Verfahren so beschaffen, dass es bei guten optischen Verhältnissen deutlich bessere und damit aussagekräftige Ergebnisse liefert. Dies ist insbesondere bei relativ geringen Abständen der Fahrzeuge der Fall, etwa im Bereich unter 100 Metern, wo eine Blendung des geblendeten Fahrzeugs tatsächlich störend und evtl. sogar verkehrsgefährdend ist. Bei großen Abständen der Fahrzeuge, etwa bei mehreren Hundert Metern, wirkst sich eine Blendung weniger gravierend aus, da die Lichtstärke mit dem Quadrat des Abstandes skaliert.
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Das im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführte Ermitteln, ob die durch den ersten Scheinwerfer und den zweiten Scheinwerfer hervorgerufene Blendung auf eine im Wesentlichen gleiche Verstellung der Scheinwerfer zurückzuführen ist, kann auch als Ergebnis „undefiniert“ oder „keine Aussage“ liefern, wenn die Verstellung jedes der Scheinwerfer nicht mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden kann. Dadurch kann verhindert werden, dass auf Basis einer unsicheren Bestimmung, dass die Verstellung der Scheinwerfer im Wesentlichen gleich ist, Schlüsse hinsichtlich der Stellung und/oder Kalibration der Scheinwerfer des blendenden Fahrzeugs gezogen werden, die nicht zutreffen.
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Das hier beschriebene Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass bei Detektion einer Blendung durch ein entgegenkommendes, blendendes Fahrzeug in dem geblendeten Fahrzeug eine Zusatzinformation ermittelt wird, welche mittels der Nachricht an das blendende Fahrzeug übermittelt wird, und zwar die räumliche und/oder zeitliche Ausdehnung der Detektierten Blendung. Aus dieser wertvollen Information kann das blendende Fahrzeug bestimmen, ob seine Scheinwerfer sozusagen „gleich falsch“ ausgerichtet sind, und wiederum daraus mit einer hohen Wahrscheinlichkeit ermitteln, ob die Blendung durch eine tatschliche mechanische Fehlstellung der (des) Scheinwerfer(s) hervorgerufen wird oder andere Gründe hat.
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Die Grundüberlegung, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung ausgenutzt wird, ist, dass der Fall, in dem beide Scheinwerfer identisch verstellt sind, also im gleichen Maße (Richtung, Winkel) gegenüber ihren Soll-Positionen verstellt sind, in der Praxis nahezu ausgeschlossen werden kann. Jedoch ist es nicht ausgeschlossen, dass beide Scheinwerfer gleichermaßen verstellt sind bzw. praktisch gleichermaßen „falsch“ leuchten. Dieser Fall tritt mit hoher Wahrscheinlichkeit nur dann auf, wenn die Scheinwerfer korrekt eingestellt sind und der Fehler an zentraler Stelle verortet ist, also beispielsweise die Fahrzeugkamera verstellt oder falsch kalibriert ist. In einem solchen Fall betrifft der zentral verortete Fehler die Lichterzeugung der beiden Scheinwerfer gleichermaßen. Das hier beschriebene Verfahren greift diesen Grundgedanken auf und ermöglicht es die Fehlerursache bei detektierter Blendung zu spezifizieren bzw. einzugrenzen, wenn dieser Spezialfall erkannt wird. Wenn im blendenden Fahrzeug ermittelt wird, dass das erzeugte Blendverhalten zu einer Einstellung der beiden Scheinwerfer passt, die im gleichen Maße von der entsprechenden Soll-Einstellung abweicht, kann mit hoher Wahrscheinlichkeit daraus geschlossen werden, dass der Fehler in der Sphäre des Kamerasystems des Fahrzeugs bzw. des Ansteuersystems liegt und nicht etwa in einer mechanischen gleichen Fehlstellung beider Scheinwerfer.
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Das Ermitteln und Berücksichtigen der Information hinsichtlich der Schiefstellung des ersten und zweiten Schweinwerfers des blendenden Fahrzeugs hat den Vorteil, dass es unnötigen oder sogar das Scheinwerfersystem dejustierenden Korrekturen des Scheinwerfersystems vorbeugt. Ohne die Berücksichtigung des erfindungsgemäßen Ansatzes würde dem blendenden Fahrzeug nur kommuniziert werden, dass seine beiden Scheinwerfer blenden und folglich schiefstehend bzw. verstellt sind, was aber dann höchstwahrscheinlich daran liegt, dass in Wirklichkeit das Kamera/Ansteuersystem des blendenden Fahrzeugs dejustiert ist. Daraufhin würde das blendende Fahrzeug die vermeintliche Scheinwerfereinstellung mittels Schrittmotoren oder bei hochauflösenden LED-Leuchtmodulen via Pixelshifts korrigieren. Diese Korrektur würde auch für das Abblendlicht gelten. In diesem Szenario würde also das blendende Fahrzeug ausgehend von der erhaltenen Information, dass seine Scheinwerfer blenden, seine beiden tatsächlich korrekt eingestellten Scheinwerfer verstellen. Dadurch würde das blendende Fahrzeug gerade mit dem Abblendlicht blenden und zudem seine eigene Sicht verschlechtern.
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Die soeben dargestellte Situation kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vermieden werden. Durch Errechnen der Information, dass beide Scheinwerfer des blendenden Fahrzeugs gleichermaßen verstellt wird, kann erkannt werden, dass trotz einer stattfindenden Blendung seine beiden Scheinwerfer mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit geradewegs nicht mechanisch verstellt sind, sondern der Fehler höchstwahrscheinlich in der Ansteuerungsebene der beiden Scheinwerfer liegt, also etwa in der Fahrzeugkamera- und/oder in der Ansteuerungs-Kalibrierung der Fahrzeugkamera liegt. Daher kann dann der Fehler gezielt in diesen Bereichen des Fahrzeugs gesucht werden, ohne die an sich korrekt eingestellten Scheinwerfereinstellung und so auch die Abblendlichteinstellung (mechatronisch oder digital) zu verstellen.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Nachricht eine Identifikationskennung des geblendeten Fahrzeugs enthalten. Dadurch kann ein blendendes Fahrzeug, welches die Nachricht empfängt, beispielsweise Informationen zum optischen Sensor des geblendeten Fahrzeugs ableiten und ggfs. die Fehlstellung seiner Scheinwerfer genauer ermitteln. Diese Informationen können entweder bereits in der Nachricht selbst enthalten sein oder von dem die Nachricht empfangenden Fahrzeug aus einer Datenbank abgerufen werden.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Blendung durch einen Scheinwerfer des blendenden Fahrzeugs mittels eines optischen Sensors in dem geblendeten Fahrzeug detektiert werden, wenn der optische Sensor entweder eine Hell-Dunkel-Grenze oder Dunkel-Hell-Grenze überschreitet, die durch den jeweiligen Schweinwerfer des blendenden Fahrzeugs erzeugt wird. Bei dem optischen Sensor kann es sich insbesondere um eine Fahrzeugkamera handeln. Anders ausgedrückt kann der Referenzpunkt für eine stattfindende Blendung bei Eintritt des optischen Sensors in das Lichtfeld des blendenden Fahrzeugs oder bei dessen Austritt aus dem Lichtfeld des blendenden Fahrzeugs gesetzt werden. Ferner kann eine Mindestdauer festgelegt werden, während der ein von dem optischen Sensor festgestellter Ausleuchtvorgang andauern muss, um als Blendvorgang klassifiziert zu werden. Dadurch kann verhindert werden, dass zufällig mit dem entgegenkommenden Fahrzeug korrelierte Ausleuchtvorgänge aus der Umgebung fälschlicherweise als die durch das entgegenkommende Fahrzeug hervorgerufene Blendvorgänge klassifiziert werden. Die Mindestdauer kann geschwindigkeitsabhängig und/oder wetterabhängig sein und im Bereich von einigen Zehn Millisekunden bis einigen Sekunden liegen.
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Gemäß weiteren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens können die räumlichen und/oder zeitlichen Start- und/oder Endpunkte aus dem GPS-Signal abgeleitet werden. Bei dem Start- und/oder Endpunkt kann es sich um eine mittels GPS ermittelte Fahrzeugposition handeln. Bei dem Zeitpunkt bzw. Zeitstempel kann es sich um eine Ereigniszeit handeln, die auf Basis der aus dem GPS-Signal abgeleiteten Uhrzeit bestimmt wird. Die erzeugte Nachricht kann einer systeminternen Nachricht innerhalb des Bordsystems des geblendeten Fahrzeugs entsprechen.
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In weiteren Ausführungsformen wird ein Blend-Modul für ein Fahrzeug bereitgestellt, welches mit einem drahtlosen Sende- und Empfangsmodul und mit einer Fahrzeugkamera gekoppelt ist und eingerichtet ist, das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zum Melden einer Blendung auszuführen.
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Das im Rahmen des hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens vorgenommene Ermitteln, ob die durch den ersten Scheinwerfer hervorgerufene Blendung und die durch den zweiten Scheinwerfer hervorgerufene Blendung durch gleichermaßen verstellte Scheinwerfer hervorgerufen werden, kann im bejahenden Fall als technischer Hinweis oder Aufforderung in dem blendenden Fahrzeug interpretiert werden, dass seine Licht-Ansteuerungsplattform unter Berücksichtigung der Fehlstellung neu zu kalibrieren ist. Hierzu kann dem Fahrer des blendenden Fahrzeugs ein Hinweis auf dem Armaturenbrett angezeigt werden, dass er eine Fachwerkstatt aufsuchen soll.
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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.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
- 1 zeigt eine beispielhafte Fahrsituation, bei der ein Lichtfeld eins ersten Fahrzeugs ein entgegenkommendes Fahrzeug nicht blendet.
- 2 zeigt eine beispielhafte eine Fahrsituation, bei der ein Lichtfeld eins ersten Fahrzeugs ein entgegenkommendes Fahrzeug blendet.
- 3A-3C zeigen schematische Ansichten der in den 1 und 2 gezeigten Fahrsituation im Hinblick auf die Bestimmung der Fehlstellungsrichtung des Scheinwerfersystems des blendenden Fahrzeugs.
- 4 zeigt ein Flussdiagramm, in welchem der Ablauf eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht ist.
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In den 1 und 2 ist jeweils eine Fahrsituation veranschaulicht, bei der ein auf einer Fahrbahn F von links kommendes erstes Fahrzeug 1, welches mittels seiner Scheinwerfer ein erstes Lichtfeld 2 erzeugt, sich einem von rechts kommenden Fahrzeug 4 nähert. Um das von rechts kommende Fahrzeug 4 nicht zu blenden, werden die Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs 1 derart angesteuert, dass in dem Lichtfeld 2 ein Ausblendbereich 3 (auch als Sicherheitsbereich bezeichnet) entsteht, welcher nicht ausgeleuchtet wird. Anders ausgedrückt wird das mittels einer in den 1 und 2 nicht explizit gezeigten Fahrzeugkamera des ersten Fahrzeugs 1 erkannte zweite Fahrzeug 4 maskiert, so dass kein Licht, zumindest kein Fernlicht in seine Richtung abgestrahlt wird. Das zweite Fahrzeug 4 weist ebenfalls eine Fahrzeugkamera 5 auf, welche ein Sichtfeld 6 aufweist und entsprechend die darin liegende Fahrumgebung abbilden kann. Da sich in 1 das zweite Fahrzeug 4 und insbesondere die Fahrzeugkamera 5 im Ausblendbereich 3 befindet, wird das zweite Fahrzeug 4 nicht geblendet. Zur Bestätigung einer nicht vorliegenden Blendung kann das zweit Fahrzeug 4 bei Erkennung des ersten Fahrzeugs 1 mittels seiner Fahrzeugkamera 5 eine Nachricht auf Basis einer C2C-Kommunikation aussenden, dass es nicht geblendet worden ist.
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In 2 ist die Fahrsituation dahingehend abgewandelt, dass aufgrund einer Fehlstellung der Scheinwerfer des ersten (blendenden) Fahrzeugs 1 der Ausblendbereich 3 des Lichtfeldes 2 nicht an seiner Soll-Position liegt und insbesondere das zweite Fahrzeug 4 nicht maskiert. Daher wird das zweite Fahrzeug 4 von dem Lichtfeld 2 geblendet, worunter insbesondere ein Blenden des Fahrers des zweiten Fahrzeugs 4 gemeint ist. Das erste Fahrzeug 1 stellt damit das blendende Fahrzeug und das zweite Fahrzeug 4 das geblendete Fahrzeug dar. In dieser Fahrsituation erkennt die Fahrzeugkamera 5 des zweiten Fahrzeugs 4 den stattfindenden Blendvorgang und es kann das erfindungsgemäße Verfahren zum Melden einer Blendung durch das Scheinwerfersystem des blendenden entgegenkommenden Fahrzeugs 1 im zweiten geblendeten Fahrzeug 4 durchgeführt werden.
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In den 3A-3C sind schematische Ansichten der in den 1 und 2 gezeigten Fahrsituation im Hinblick auf eine weiterführend in dem blendenden ersten Fahrzeug 1 durchgeführte Bestimmung der Fehlstellung seiner Scheinwerfer gezeigt auf Basis der Nachricht, welche von dem geblendeten zweiten Fahrzeug 4 übermittelt wird. Das von dem ersten Scheinwerfer des Fahrzeugs 1, welcher im betrachteten beispielhaften Szenario dem rechten Scheinwerfer des Fahrzeugs 1 entspricht, erzeugte Lichtfeld 2 weist hierbei ein erstes Segment 31 und ein zweites Segment 32 auf. Zwischen diesen beiden Segmenten 31, 32 liegt der Ausblendbereich 3, mittels welchem das zweite Fahrzeug 4 maskiert werden soll. Der Pfeil 33 deutet eine Trajektorie des zweiten Fahrzeugs 4 an. Zur Vereinfachung ist hier eine Draufsicht auf die in den 1 und 2 gezeigte Fahrszene gezeigt und nicht die perspektivische Ansicht der Fahrszene aus Sicht der Fahrzeugkamera 5 des zweiten Fahrzeugs 4. Im Folgenden wird der Hell-Dunkel-Übergang eines Segments des Lichtfeldes 2 betrachtet, jedoch können alle Aussagen analog auf den Dunkel-Hell-Übergang desselben Segments angewendet werden. Zur Vereinfachung wird das in den 3A-3C skizierte Verfahren nur bezüglich des rechten Scheinwerfers erläutert. In der Praxis wird es jedoch genau so und zugleich bezüglich des anderen, linken Scheinwerfers durchgeführt, da mittels der Fahrzeugkamera ohne Weiteres unterschieden werden kann, ob der blendende Lichtstrahl von dem ersten (rechten) oder von dem zweiten (linken) Scheinwerfer des blendenden Fahrzeugs stammt.
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In 3A ist ein Szenario veranschaulicht, bei dem der Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs 1 korrekt eingestellt ist. Die Trajektorie 33 weist einen ersten Schnittpunkt 34 mit einer Segmentgrenze des Lichtfeldes 2 auf, hier der außenliegenden bzw. fahrbahnäußeren Segmentgrenze des ersten Segments 31. Bei einer derartigen Ansteuerung des Scheinwerfers des ersten Fahrzeugs 1 kommt es nicht zur Blendung des zweiten Fahrzeugs 4, so dass die Lage des erste Schnittpunkts 34 im Bild der Fahrzeugkamera des ersten Fahrzeugs 1 einem Soll-Schnittpunkt entspricht.
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In 3B ist ein Szenario veranschaulicht, bei dem der erste Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs 1 nach rechts verstellt ist, also zu sehr zur Fahrbahnaußenseite ausgerichtet sind. Das hat zur Folge, dass der Ausblendbereich 3 das zweite Fahrzeug 4 unzureichend maskiert, so dass dieses von dem Lichtfeld 2 des ersten Fahrzeugs 1 geblendet wird. Die Trajektorie 33, die aus den Bilddaten der Fahrzeugkamera des ersten Fahrzeugs 1 rekonstruiert wird, weist einen zweiten Schnittpunkt 35 mit der betrachteten Segmentgrenze des Lichtfeldes 2 (fahrbahnäußere Segmentgrenze des ersten Segments 31) auf, dessen Lage einen Versatz gegenüber dem ersten Schnittpunkt 34 aufweist. Aus diesem Versatz kann das erste blendende Fahrzeug 1 die Richtung, als auch den Verstellbetrag ermitteln und beide Ergebnisse zum Korrigieren der Ansteuerung und/oder der Ausrichtung des Scheinwerfers nutzen. Dadurch kann der Ausblendbereiche 3 zur Maskierung des zweiten Fahrzeugs 4 in seine korrekte Position verstellt werden.
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In 3C ist schließlich das zu dem in 3B gezeigten konjugierte Szenario gezeigt, in dem der Scheinwerfer zur anderen Seite verstellt ist, also zu sehr zur Fahrbahnaußenseite bzw. nach links ausgerichtet ist. Das hat zur Folge, dass der Ausblendbereich 3 das zweite Fahrzeug 4 unzureichend maskiert, so dass dieses von dem Lichtfeld 2 des ersten Fahrzeugs 1 geblendet wird, verglichen mit 3B jedoch zu anderen Zeitpunkten bzw. bei anderen Relativabständen der Fahrzeuge zueinander. Die Trajektorie 33, die aus den Bilddaten der Fahrzeugkamera des ersten Fahrzeugs 1 rekonstruiert wird, weist einen dritten Schnittpunkt 36 mit der betrachteten Segmentgrenze des Lichtfeldes 2 auf, also mit der fahrbahninneren Segmentgrenze des ersten Segments 31 auf, dessen Lage einen im Vergleich zum zweiten Schnittpunkt 35 entgegengesetzten Versatz gegenüber dem ersten Schnittpunkt 34 aufweist. Analog zum vorherigen Fall kann das erste Fahrzeug 1 aus diesem Versatz sowohl die Richtung als auch den Verstellbetrag des Scheinwerfers ermitteln und beide Ergebnisse zum Korrigieren der Stellung und/oder der Ansteuerung des Scheinwerfers nutzen.
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Wie eingangs erwähnt, beruht das erfindungsgemäße Verfahren darauf, dass die von dem zweiten Fahrzeug 4 an das erste Fahrzeug 1 bei Detektion eines Blendvorgangs durch dessen Scheinwerfer übermittelte Nachricht eine Information darüber enthält, ob die durch die Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs jeweils hervorgerufene Blendung, sofern dass der Fall ist, im Wesentlichen gleich ist. Durch Verwenden dieser Information kann das erste Fahrzeug 1 auf Zustände hingewiesen werden, in denen die Blendung durch seine beiden Scheinwerfer höchstwahrscheinlich nicht durch eine Fehlstellung beider Scheinwerfer zurückzuführen ist, sondern durch einen Fehler hervorgerufen wird, welcher an einer zentralen Stelle verortet ist und z.B. die Fahrzeugkamera und/oder die Ansteuerdaten der Scheinwerfer betrifft.
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In 4 ist ein Flussdiagramm 40 gezeigt, welches ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Melden einer Blendung durch ein entgegenkommendes Fahrzeug zeigt. Bezugnehmend auf die in den vorherigen Figuren gezeigten Fahrsituationen können die Verfahrensschritte des Flussdiagramms 40 in dem zweiten, ggfs. geblendeten Fahrzeug 4 durchgeführt werden.
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In einem ersten Schritt S1 wird das erste Verfahren initialisiert. Daraufhin folgt der zweite Schritt S2, indem mittels eines entsprechenden Bildverarbeitungsalgorithmus auf Basis der Bilddaten der Fahrzeugkamera überprüft wird, ob ein entgegenkommendes Fahrzeug erkannt wird. Ist dies nicht der Fall, kehrt das erste Verfahren zum ersten Schritt S1. Diese Schleife kann kontinuierlich in vorbestimmten Zeitabständen durchgeführt werden. Wird ein entgegenkommendes Fahrzeug erkannt, so wird diesem in einem dritten Schritt S3 eine eindeutige Identifikationskennung zugewiesen. Daraufhin wird in einem vierten Schritt S4 überprüft, ob ein Blendvorgang erkannt werden kann und wenn ja, ob dieser durch den ersten (z.B. den linken) Scheinwerfer und/oder den zweiten (entsprechend dann den rechten) Scheinwerfer des entgegenkommenden ersten Fahrzeugs 1 hervorgerufen wird.
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Wird kein Blendvorgang detektiert, kann optional in einem fünften Schritt S5 eine Mitteilung generiert werden, dass keine Blendung detektiert worden ist, und an das entgegenkommende erste Fahrzeug 1 übermittelt werden. Die Nachricht kann zusätzlich die aktuelle Position des zweiten Fahrzeugs 4 und seine Identifikationskennung aufweisen, wobei letztere den Absender der Mitteilug charakterisiert. Die Mitteilung wird mittels des Funkkommunikationsmoduls abgesendet, wonach das erfindungsgemäße Verfahren zum initialen ersten Schritt S1 zurückkehrt.
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Im Falle, dass mittels der Fahrzeugkamera 5 des zweiten Fahrzeugs 4 ein Blendvorgang detektiert wird, wird in einem sechsten Schritt S6 eine Nachricht erzeugt mit dem Inhalt, dass eine Blendung in dem geblendeten Fahrzeug 4 detektiert worden ist, und mittels des Funk-Sendemoduls an die Umgebung und damit insbesondere an das entgegenkommende, blendende Fahrzeug kommuniziert. Zusätzlich enthält die Nachricht den ferner die Positionen und/oder die Zeitpunkte, an denen bzw. zu denen die Blendung durch den linken und/oder rechten Scheinwerfer begonnen und/oder geendet hat, als die erste und zweite Information.
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Nach Empfang der Nachricht durch das blendende Fahrzeug 1 überprüft dieses in einem siebten Schritt S7 auf Grundlage der ersten und zweiten Information sowie seiner Aufzeichnungsdaten der Fahrumgebung mittels der Fahrzeugkamera, ob die die durch den ersten Scheinwerfer und den zweiten Scheinwerfer hervorgerufene Blendung auf eine Fehlstellung zurückzuführen ist, die für beide Scheinwerfer im Wesentlichen gleich ist.
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Folgt aus den Berechnungen, dass die Fehlstellung der beiden Scheinwerfer des ersten Fahrzeugs 1 im Wesentlichen gleich ist, also dass etwa beide Scheinwerfer um den gleichen Winkel verstellt sind, z.B. 3,5° seitlich in Richtung Straßenmitte, so wird in einem achten Schritt S8 die Schlussfolgerung gezogen bzw. das Ergebnis festgehalten, dass der Fehler höchstwahrscheinlich an zentraler Stelle im Ansteuersystem der Scheinwerfer und/oder der Fahrzeugkamera angesiedelt ist. Bei errechneten unterschiedlichen Fehlstellungen der Scheinwerfer wird in einem neunten Schritt S98 die Schlussfolgerung gezogen, dass höchstwahrscheinlich kein zentraler Fehler vorliegt, sondern mindestens ein Scheinwerfer individuell falsch justiert (verstellt) ist.
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Um die im siebten Schritt S7 vorgenommene Auswertung vorzunehmen, kann im ersten Fahrzeug 1 eine Bestimmung der Trajektorie des ihm entgegenkommenden zweiten Fahrzeugs 4 erfolgen. Sodann kann die ermittelte Trajektorie zur weiteren Verarbeitung innerhalb des Systems weitergeleitet werden. Daraufhin kann ein Abgleich durchgeführt werden zwischen dem realen Schnittpunkt zwischen der ermittelten Trajektorie 33 des geblendeten zweiten Fahrzeugs 4 und dem Lichtfeld 2 und dem theoretischen Soll-Schnittpunkt zwischen ermittelter Trajektorie 33 des geblendeten zweiten Fahrzeugs 4 und der im System des ersten Fahrzeugs 1 hinterlegten Lage der Grenze des entsprechenden Segments des Lichtfeldes 2. Diese Prozesse können im Wesentlichen wie zuvor anhand der 3A-3C erläutert ablaufen. Abschließend kann aus dem Vergleich der Lagen des realen Schnittpunktes und des theoretischen Soll-Schnittpunktes für jeden Scheinwerfer eine Fehlstellung ermittelt werden. Sind die Fehlstellungen unterschiedlich, so kann von einer individuellen Schiefstellung jedes der Scheinwerfer ausgegangen werden und es kann ein Korrekturwert für die Lage des Ausblendbereiches 3 innerhalb des Lichtfeldes 2 berechnet werden. Dieser Korrekturwert kann auf die Entblendung angewendet werden, um zukünftig eine korrekte Maskierung zu erhalten und entsprechend eine Blendung zu vermeiden. Der ermittelte Korrekturwert kann auch zur Korrektur der Stellung des betroffenen Scheinwerfers verwendet werden, welche kameraunterstützt erfolgen kann.
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Wird hingegen ermittelt, dass die beiden Fehlstellungen im Wesentlichen gleich sind, kann daraus mit ziemlicher Sicherheit auf einen höherrangigen Fehler geschlossen werden (Schritt S9), welcher die Ausrichtung und/oder Kalibrierung der Fahrzeugkamera und/oder die Ansteuerdaten für die Scheinwerfer betreffen kann. In diesem Fall kann eine Mitteilung auf dem Armaturenbrett angezeigt werden, dass das Fahrzeug in eine Fachwerkstatt gebracht werden kann, um den Fehler zu beheben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- AT 519976 B1 [0004]
- DE 102012203214 A1 [0005]
- DE 102013222628 A1 [0006]
