EP3390155A1 - System and method for object-based control of a high-resolution headlight for a motor vehicle - Google Patents

System and method for object-based control of a high-resolution headlight for a motor vehicle

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Publication number
EP3390155A1
EP3390155A1 EP16805411.2A EP16805411A EP3390155A1 EP 3390155 A1 EP3390155 A1 EP 3390155A1 EP 16805411 A EP16805411 A EP 16805411A EP 3390155 A1 EP3390155 A1 EP 3390155A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor vehicle
data
environment
relative
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16805411.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Florenz Barmeyer
Christian Funk
Tilman Armbruster
Johannes Reim
Said OMERBEGOVIC
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Publication of EP3390155A1 publication Critical patent/EP3390155A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/50—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking
    • B60Q1/525—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking automatically indicating risk of collision between vehicles in traffic or with pedestrians, e.g. after risk assessment using the vehicle sensor data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/08—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically
    • B60Q1/085—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to special conditions, e.g. adverse weather, type of road, badly illuminated road signs or potential dangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/05—Special features for controlling or switching of the light beam
    • B60Q2300/056—Special anti-blinding beams, e.g. a standard beam is chopped or moved in order not to blind
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    • B60Q2300/40—Indexing codes relating to other road users or special conditions
    • B60Q2300/45—Special conditions, e.g. pedestrians, road signs or potential dangers

Definitions

  • the present invention relates to a system and method for object-based control of a high-resolution headlamp for a motor vehicle.
  • motor vehicles For illuminating a motor vehicle mainly in the direction of travel ahead lying area motor vehicles are known to a vehicle lighting system (headlamp, headlamp device) with a driving light through which at least the light functions parking light, low beam and high beam can be realized.
  • the dipped beam is asymmetrical and, in the case of right-hand traffic, it is cut vertically by 1% on the left-hand side, which avoids dazzling oncoming traffic and oncoming road users.
  • the high beam provides illumination beyond the low beam range. Since the high beam (eg. According to the German StVO) may only be turned on when no driver of a preceding or oncoming motor vehicle can be dazzled, in contrast to the low beam no exact cut-off for high beam is prescribed.
  • Another, younger embodiment of these systems includes a headlamp device in which the radiated light for individual illumination
  • each comparatively small segments is suitable, wherein the size and position of each illuminable segment by a predetermined horizontal and vertical angle range, with which the light for the respective segment of the headlight device is radiated, and the distance to Headlamp device is defined.
  • the light-generating devices used in such headlamp devices are generally referred to as pixel light systems, where the term "pixel” here is not tied to a pixel-like arrangement of light-emitting elements in the light system, but more generally a pixel-like, ie definable Segments subdivided illumination of an environment of the headlamp device is meant.
  • a headlamp device is, for example, a full-LED matrix headlamp, which may have a number of up to about 180 LEDs in currently commercially available models.
  • Each of the LEDs emits light with a predetermined horizontal and vertical angle range, so that one of the number of LEDs corresponding number of segments can be illuminated in the vicinity of the motor vehicle. If several LEDs emit light with the same given horizontal and vertical angle range, then the number of illuminable segments corresponds to the number of LED groups thus formed. If, for example, another road user is detected by an environment detection device / object recognition device in one of the illuminated segments, the corresponding LEDs can be switched off or dimmed and glare of the detected road user can thereby be avoided.
  • a bus eg CAN bus system
  • the bus load due to the small number of segments within the given data rates for the used bus remains.
  • a system for controlling a light distribution of a headlamp device for a motor vehicle comprising
  • a headlamp device having a pixel light system
  • a surrounding detection device arranged in a predeterminable position relative to the headlight device, with which an environment of the motor vehicle can be detected
  • an evaluation device with which data from the surroundings detection device can be evaluated at least at which position relative to the environment detection device or the headlight device objects are in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have and to which class the objects belong, and
  • control device which is communicatively connected to the evaluation device and which is set up to control the brightness distribution in the pixel light system on the basis of data which are transmitted from the evaluation device to the control device.
  • the evaluation device is set up for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which deblading or marking by means of light is required or desired, data concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device or To transmit headlight device and a dimming value for the object to the control device.
  • object information about the objects to be bleached and / or marked is transmitted from the evaluation device to the control device of the headlight device (and no longer control data relating to each segment), as compared to the previously known Prior art, a significantly reduced data load, which must be transmitted from the evaluation device to the controller.
  • the system further comprises a data bus system (such as, for example, a CAN bus system), by means of which the data from the evaluation device to the control device can be transferred ,
  • a data bus system such as, for example, a CAN bus system
  • the control device has a memory device or the control device has access to a memory device, wherein the basically possible light distribution of the headlight device is stored in the memory device, and the control device is further configured to control data for controlling the brightness distribution in the pixel light system on the basis of the fundamentally possible light distribution stored in the memory device and the data received by the evaluation device to calculate and to control the brightness distribution in the pixel light system according to the control data.
  • the control device in the event that data relating to the position of the relevant object (s) relative to the environmental detection device are transmitted to it by the evaluation device, the control device is set up to position the object (s) Calculate objects relative to the headlamp device.
  • the evaluation device is further configured to determine based on the data of the environment detection device, the movement of the relevant object / the relevant objects relative to the motor vehicle and also data relating to the movement of the object / objects relative to the motor vehicle to the control device to transmit.
  • the control device can be advantageously configured to calculate control data for the brightness distribution in the pixel light system, taking into account the movement of the relevant object (s) relative to the motor vehicle, such that a prognosis with respect to the position and size of the object / the objects is made relative to the motor vehicle within a predefinable period of time from the time of the detection of the data of the object / objects by the environment detection device.
  • control device is set up to have a larger area around the object (s) for a relevant object (s) that have / has a relative movement on the motor vehicle to detect the fading or marking, as in an object / objects, the / a relative movement away from the motor vehicle or a constant distance to the motor vehicle / have.
  • the evaluation device in the system, can be set up to evaluate the current data of the surroundings detection device within a predeterminable cycle time in the range from 10 ms to 30 ms and to transmit correspondingly prepared data to the control device.
  • the light can radiate individually controlled in a large number of defined or definable segments in the apron of the motor vehicle, each segment is defined by a horizontal and vertical angle range with which the respective light for the respective segment of the headlamp device is radiated into the environment of the motor vehicle.
  • pixel light systems are those which comprise a matrix-type, area-modulated and / or beam-guided pixel light system.Also preferred, the present invention is applicable to pixel light systems with which 500 or more segments, more preferably 1000 or more segments, most preferably 2000 or more segments individually illuminable (as well as not and / or only weaker than maximally possible to be illuminated).
  • the present invention also encompasses a method for driving a light distribution of a headlight device for a motor vehicle, comprising the steps
  • Fig. 1 is a schematic and exemplary illustration of a system according to the present invention
  • FIG. 2 shows a schematic and exemplary example of a fundamentally possible light distribution by a pixel light system.
  • the system 1 comprises a headlamp device 2 comprising a pixel light system 3, 3 '.
  • FIG. 1 shows two pixel light systems 3. 3 ', but the system 1 according to the present invention is not limited to such a headlight device 2.
  • the headlight device 2 may also have only one pixel light system 3, 3 'or three or more pixel light systems 3, 3'.
  • the headlamp device 2 may be provided in the front of a motor vehicle, the headlamp device 2 and the / the pixel lighting system (s) 3, 3 ', however, can also be arranged at any other suitable and / or approved location of the motor vehicle, eg. in the roof area and / or in the side area of the motor vehicle.
  • the individual pixel light systems 3, 3' can also be arranged at different locations of the motor vehicle.
  • Pixel light systems 3, 3 have long been known per se and, in the recent past, have already found their way into the field of vehicle headlight devices.
  • FIG. 2 shows an example of a fundamentally possible light distribution of a pixel light system 3, 3 '.
  • Each of the illustrated rectangular surface elements represents a segment that can be illuminated individually with the aid of the pixel light system 3, 3 '.
  • the surface elements need not have a substantially square shape, as exemplified in FIG. 2, but may also have another shape, such as rectangular or other polygonal shape.
  • the basically possible light distribution can also be configured differently in the vertical as well as in the horizontal direction (for example non-angular, different aspect ratio, etc.).
  • 3 ' can already be currently a resolution in the horizontal and / or vertical direction of up to 0.3 ° or smaller (eg. 0.29 °, 0.28 °, 0.27 °, 0.26 ° , 0.25 °, 0.24 °, 0.23 °, 0.22 °, 0.21 °, 0.20 °, 0.19 °, 0.18 °, 0.17 °, 0.16 ° , 0.15 °, 0.14 °, 0.13 °, 0.12 °, 0.1 1 °, 0.10 °, or even smaller).
  • 0.29 °, 0.28 °, 0.27 °, 0.26 ° , 0.25 °, 0.24 °, 0.23 °, 0.22 °, 0.21 °, 0.20 °, 0.19 °, 0.18 °, 0.17 °, 0.16 ° , 0.15 °, 0.14 °, 0.13 °, 0.12 °, 0.1 1 °, 0.10 °, or even smaller eg. 0.29
  • a first possible embodiment of a pixel light system comprises an arrangement of LEDs which - as already mentioned above - currently have a maximum of about 180 LEDs and with which different areas of the low beam and high beam can be illuminated and which can be controlled individually.
  • a further possibility of realizing a headlamp device 2 with a pixel light system represents a laser-based pixel light system 3, 3 '.
  • blue laser light is generated by means of one or more laser diodes, which is converted by means of a converter into the white light source required for a car headlight Light is converted.
  • An area-modulated, laser-based pixel light system 3, 3 ' can also be realized with the aid of a "Digital Micromirror Device” (DMD), ie with the aid of a mirror array in which several hundred thousand to several million (currently up to about 8
  • DMD Digital Micromirror Device
  • Each of the micromirrors can be turned on and off tens of thousands of times per second. If a micromirror turns on more frequently than it is off, it represents a gray dot. A mirror that is even more frequently turned off produces a dot with even darker gray. In this way, the micromirrors can produce several hundred (currently already more than 1000) different brightness levels.
  • a laser-based pixel light system 3, 3 'using a DMD it is thus possible to produce areas illuminated in very different ways in advance of a motor vehicle.
  • laser-based pixel light systems 3, 3 ', spray-guided, laser-based pixel light systems 3, 3' are also known and can be used for the present invention.
  • An example of a beam-guided, laser-based pixel light system 3, 3 ' is one in which laser light is deflected by means of at least one optical system or at least one micromirror 1-axis or 2-axis, the brightness of each segment being determined by the laser power and residence time is determined.
  • the headlamp device 2 may be one which is intended exclusively for the production of high beam, but may also be one which is suitable and intended both for the production of high beam and for the generation of low beam.
  • Laser-based pixel light systems 3, 3 ' are currently only intended for the production of high beam, and future developments here also do not preclude their use in the region of the low beam.
  • the headlamp device 2 can of course have one or more further, light-generating / radiating devices, such as a conventional halogen lamp headlamp device and / or a xenon headlamp device.
  • the system 1 further comprises an environment detection device 4, which has a presettable position relative to the headlight device 2.
  • the system 1 it is possible to use all known and future available environment detection devices 4 from whose data the position of objects relative to the environment detection device 4 can be determined.
  • environment detection devices 4 and the sensors used therein are already known in large numbers and embodiments and forms and already for various driver assistance systems, such as.
  • a distance control device Adaptive Cruise Control, ACC
  • a device for automatic collision avoidance emergency brake
  • a lane keeping assistance system e.g., a blind spot assist system (lane change assistant), a traffic sign recognition system, a parking aid, etc.
  • These devices / systems have in common that a kind of two-dimensional or three-dimensional "image" of the environment of the motor vehicle is detected by means of the environment detection devices 4, wherein the detection at suitable time intervals (eg 10x, 1 1x, 12x, 13x, 14x, 15x, 20x, 25x, 30x, 35x, 40x, 45x, 50x or more often per second) is repeated.
  • suitable time intervals eg 10x, 1 1x, 12x, 13x, 14x, 15x, 20x, 25x, 30x, 35x, 40x, 45x, 50x or more often per second
  • the system 1 it is possible to use all known 2D and 3D environment detection devices 4 with which data of an environment of the motor vehicle can be detected, for example those environment detection devices 4 which comprise at least one visible light camera device, Camera device for infrared light (night vision camera), radar device, lidar device, a laser scanner, an ultrasound device and / or a time-of-flight device have.
  • environment detection devices 4 which comprise at least one visible light camera device, Camera device for infrared light (night vision camera), radar device, lidar device, a laser scanner, an ultrasound device and / or a time-of-flight device have.
  • spatially-detecting or spatially-measuring 3D environment detection devices for example, at least one stereo camera device, a time-of-flight camera device (eg, photonic mixer camera device, PMD), a laser scanner device , a radar device and / or a lidar device.
  • a stereo camera device for example, at least one stereo camera device, a time-of-flight camera device (eg, photonic mixer camera device, PMD), a laser scanner device , a radar device and / or a lidar device.
  • environment detection devices 4 with which only a 2D environment can be detected.
  • image analysis software
  • the construction and operation of 2D and SD environment detection devices 4 are known in the art, so that need not be discussed here in detail.
  • any suitable combination of 2D and SD environment detectors 4 may be used.
  • two PMD camera devices operating with different wavelengths of light can be used to obtain a larger uniqueness range than would be possible with only one PMD.
  • Camera device would be possible.
  • any suitable or advantageous combination of at least one (stereo) camera device, a PMD camera device, a radar device, a lidar device and / or a laser scanner device can be used or be present.
  • the respective devices can be used either individually or in combination.
  • the data acquired by the sensors of the respective surroundings detection device 4 can be compared with one another in the evaluation device 5 in order, for example, to recognize erroneous data from a sensor system or to obtain an even more precise result.
  • the environment detection device 4 is an "active" environment detection device 4, ie a device which itself (a) signal (s) (such as radar waves, laser light, infrared light, ultrasound).
  • a signal such as radar waves, laser light, infrared light, ultrasound
  • the performance of the surroundings detection device 4 can be independent of the ambient brightness / visibility conditions just given, as in the case of "passive" camera devices, for example for visible light is the case.
  • the present invention is used in particular at night, in darkness or in poor visibility conditions (i.e. in situations where the driving lights of a motor vehicle are switched on).
  • the detection area is Environment detection device 4 advantageously aligned such that it includes an area in front of and laterally in front of the motor vehicle.
  • the system 1 also comprises an evaluation device 5.
  • the evaluation device 5 is set up to allow data of the environment detection device 4 to be evaluated at least at what position relative to the environment detection device 4 or to the headlight device 2 are objects in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have (creating a "bounding box") and which class the objects belong.
  • any known and future available evaluation device 5 can be used.
  • evaluation device 5 is in particular a digital computing device (computer) into consideration, on which a corresponding evaluation software is installed executable.
  • the digital computing device usually has a main memory, via corresponding data inputs and outputs as well as all other required for their functioning modules and components.
  • the evaluation device 5 may be one which is assigned to the environment detection device 4 or one which is divided into a plurality of evaluation modules, of which, for example, one of the environment detection device 4 is assigned and another evaluation module is a separate one, independent evaluation module is.
  • an independent evaluation device 5 can also be used for the system 1 according to the invention. If sufficient computing power is available and available, one can be used as the evaluation device 5 used for the system 1, which is already present for other tasks in a motor vehicle.
  • a first evaluation is carried out by the environment detection device 4 or the evaluation module provided for this purpose, which class, position and extent the detected objects have and the further processing of the corresponding, of the environment.
  • Detection device 4 processed data by another, separate evaluation module is performed.
  • the evaluation device 5 may have, for example, special devices with regard to their hardware and software in order to be able to carry out the tasks according to the invention in a particularly advantageous manner. Since, in accordance with the present invention, objects must be detected in advance of a motor vehicle, object recognition and tracking is advantageously implemented in the evaluation device 5. Corresponding devices and methods are known to those skilled in the art, so that they need not be discussed further here.
  • an object detection can be detected both at which position relative to the environment detection device 4 or the headlamp device 2 (calculation readily due to the predetermined positioning of environment detection device 4 and headlamp device 2 to each other possible) are objects in the detected environment of the motor vehicle and which Contour the objects have.
  • an oncoming motor vehicle a traffic sign and several trees can be recognized as objects. Due to the contour of the detected objects, each object can be assigned to a class.
  • the type and number of object classes is not particularly limited and it may, for example, the classes people, animals, trees, buildings, (traffic) signs, one-lane vehicles, two-lane vehicles and undefined objects are provided.
  • the area of the object is not illuminated or illuminated only at reduced levels of light, such as vehicles in front or oncoming vehicles (to avoid dazzling the vehicle therein)
  • the object may also be necessary or desirable for the object to be "marked” by light (possibly periodically repeated), such as people or people Animals on the roadside or people or animals approaching the edge of the road and who are not or only poorly lit by the 'normal' headlamp, all of which are referred to in the present application as 'relevant' objects.
  • the evaluation device 5 is set up for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which a fade-out ("dark gap", ie no or weaker illumination than the surroundings of the object, a dark gap in a simple Case may comprise a rectangular area whose dimension is defined by the maximum width and height of an object) or marking by means of light (ie brighter than the surroundings of the object, again the "brighter spot” may in a simple case comprise a rectangular area whose dimension is defined by the maximum width and height of an object) is required or desired, Data concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device 4 or the headlamp device 2 as well as a dimming value for the object to be transmitted to the control device 6.
  • a fade-out ie no or weaker illumination than the surroundings of the object
  • a dark gap in a simple Case may comprise a rectangular area whose dimension is defined by the maximum width and height of an object
  • marking by means of light ie brighter than the surroundings of the object,
  • a “dimming value” may be a value indicating with what percentage of the maximum possible brightness or power the area of an object is to be illuminated by the pixel light system 3, 3 '; in a simple case, a dimming value may only be a first value (eg 0, no illumination of the object) or a second value (eg 1, illumination of the object).
  • control device 6 in communicative communication with the evaluation device 5 is set up to control the brightness distribution in the pixel light system on the basis of data transmitted from the evaluation device 5 to the control device 6.
  • the present invention is particularly advantageous if the system 1 comprises a data bus system 7, in particular a CAN bus system 7, by means of which the data of the evaluation device 5 can be transmitted to the control device 6.
  • the object-based drive concept according to the present invention solves this problem. If, for example, in an environment of a motor vehicle, for example, 15 relevant objects are detected, then according to the present invention, only each of the identified relevant objects is respectively assigned a dimming value.
  • the transmission of the corresponding object data, which also includes information regarding the contour and position relative to the "ego motor vehicle" and optionally the relative movement with respect to the ego motor vehicle, from the evaluation device 5 to the control device 6 also requires cycle times of 20 ms or shorter only data rates that are readily feasible with conventional bus systems.
  • the control device 6 can determine the position (position and distance) of the relevant object (s) relative to the headlight device 2 or to the pixel light system (s) 3, 3 ', so that these objects can be displayed correctly from "headlight view” for glare control or marking.
  • the object areas thus defined can then be superimposed by the control device 6 with a fundamentally possible light distribution stored in a memory device (see, for example, FIG. 2) of the headlamp device 2, the interior of the object regions can be specified on the basis of the dimming values, and the pixel light system 3, 3 'correspondingly be controlled.
  • the present invention also includes a method having the features as recited in claim 10.
  • the present invention also encompasses such refinements and developments of the method which are obvious to a person skilled in the art from the description of the system according to the invention as well as its advantageous refinements and developments, claims 1 to 9, FIGS the corresponding description.
  • Also encompassed by the present invention is a motor vehicle having a system according to the invention or one of its advantageous refinements and developments.
  • glare-free headlamps for motor vehicles for example in the form of glare-free high-beam systems currently comprise a comparatively small number of LEDs, for example up to 180 LEDs. These LEDs can illuminate different areas (segments) in advance of the motor vehicle, in particular different areas of the high beam, and are individually controllable.
  • the dimming values of the individual LEDs are transmitted via a bus system (eg CAN bus system) to the headlight or a control device provided in the headlight. Due to the small number of segments, the bus load remains within the specified data rates for the bus system used.
  • a bus system eg CAN bus system
  • object information about the objects to be glazed / marked are transmitted to the headlamp or the control device of the headlamp in order to control high-resolution headlamps.
  • the control device then superimposes, for example, a basic light distribution stored in a memory device for the high-resolution module with the object data, in order to ensure the blinding / marking of the objects.
  • the object-based control concept according to the invention thus makes it possible to control even high-resolution headlight systems via conventional bus systems.
  • a vehicle sensor system preferably a camera system
  • detects an environment of a motor vehicle in particular during darkness (night), twilight or other poor visibility conditions.
  • an evaluation device which may be part or all of the vehicle sensor system
  • the class, position and extent of relevant objects, such as. Road users is determined, and the corresponding object data for the control of the headlights processed by the actual object area on a certain ( predefinable) number of object points and together with a dimming value and the actual chen distance of the object / objects for transmission to the control device (headlight electronics) is summarized.
  • the transmission can take place via a currently common bus system, for example the CAN bus system.
  • the data is received by the control device (headlight electronics).
  • a memory of the control device (headlight electronics) is a basic light distribution for the high-resolution headlight device or the / the high-resolution module (s) 3, 3 'deposited.
  • the received data are processed on the basis of the different positions of the sensor of the surrounding detection device 4 and the headlight device 2 and their distance, so that they can be displayed correctly from "headlight view" for glare or marking
  • the areas thus defined are superimposed on the light distribution and the interior of the ranges is specified by the dimming values.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

The invention relates to a system (1) for controlling a light distribution of a headlight unit (2) of a motor vehicle, comprising a headlight unit (2) having a pixelated light system (3, 3'), an environment detection unit (4) arranged in a predeterminable position relative to the headlight unit (2), with which an environment of the motor vehicle can be detected, an evaluation unit (5) which is communicatively connected to the environment detection unit (4), and with which data of the environment detection unit (4) can be evaluated at least in terms of where objects in the detected environment of the motor vehicle are positioned relative to the environment detection unit (4) or to the headlight unit (2), what contour the objects have and to which category the objects belong, a control unit (6) which is communicatively connected to the evaluation unit (5) and which is configured to control the light spread in the pixelated light system, based on data transferred from the evaluation unit (5) to the control unit (6), wherein, for each relevant object detected in the environment of the motor vehicle, with respect to which a dimming of the light or illumination by light is required or desired, the evaluation unit (5) is configured to transfer data relating to the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection unit (4) or to the headlight unit (2), and a dimming value for the object to the control unit (6).

Description

System und Verfahren zur objektbasierten Ansteuerung eines hochauflösenden Scheinwerfers für ein Kraftfahrzeug  System and method for object-based control of a high-resolution headlight for a motor vehicle
BESCHREIBUNG: DESCRIPTION:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und Verfahren zur objektbasierten Ansteuerung eines hochauflösenden Scheinwerfers für ein Kraftfahrzeug. The present invention relates to a system and method for object-based control of a high-resolution headlamp for a motor vehicle.
Zur Beleuchtung eines einem Kraftfahrzeug hauptsächlich in Fahrrichtung vorausliegenden Bereichs weisen Kraftfahrzeuge bekanntermaßen eine Fahrzeuglichtanlage (Scheinwerfer, Scheinwerfereinrichtung) mit einem Fahrlicht auf, durch die wenigstens die Lichtfunktionen Standlicht, Abblendlicht und Fernlicht realisierbar sind. Das Abblendlicht ist in aller Regel asymmetrisch ausgeführt und bei Rechtsverkehr auf der linken Hälfte um 1 % vertikal beschnitten, wodurch eine Blendung des Gegenverkehrs und von vorausfahrenden Verkehrsteilnehmern vermieden wird. Durch das Fernlicht erfolgt eine Beleuchtung über den Abblendlichtbereich hinaus. Da das Fernlicht (bspw. gemäß der deutschen StVO) nur eingeschaltet werden darf, wenn kein Fahrer eines vorausfahrenden oder entgegenkommenden Kraftfahrzeugs geblendet werden kann, ist im Gegensatz zum Abblendlicht keine exakte Hell-Dunkel-Grenze für das Fernlicht vorgeschrieben. Aufgrund der in vielen Ländern relativ hohen Verkehrsdichte verzichtet ein merklicher Anteil der Fahrer auf die Verwendung des herkömmlichen Fernlichts. Und wenn es verwendet wird, wird das aufgrund der Verkehrsdichte in kurzen Zeitabständen erforderliche Betätigen der Bedieneinrichtung für das Fernlicht oftmals als lästig empfunden. Vor diesem Hintergrund wurden adaptive Fernlichtsysteme entwickelt, wie etwa die gleitende Leuchtweitenregulierung und das maskierte Dauerfernlicht. For illuminating a motor vehicle mainly in the direction of travel ahead lying area motor vehicles are known to a vehicle lighting system (headlamp, headlamp device) with a driving light through which at least the light functions parking light, low beam and high beam can be realized. As a rule, the dipped beam is asymmetrical and, in the case of right-hand traffic, it is cut vertically by 1% on the left-hand side, which avoids dazzling oncoming traffic and oncoming road users. The high beam provides illumination beyond the low beam range. Since the high beam (eg. According to the German StVO) may only be turned on when no driver of a preceding or oncoming motor vehicle can be dazzled, in contrast to the low beam no exact cut-off for high beam is prescribed. Due to the relatively high traffic density in many countries, a significant proportion of drivers refrain from using conventional high beam. And when it is used, the operation of the main beam operating device required by the traffic density at short time intervals is often found annoying. In this context, adaptive high beam systems have been developed, such as the sliding headlamp leveling and the masked long distance strobe.
Eine andere, jüngere Ausformung dieser Systeme umfasst eine Scheinwerfereinrichtung, bei denen das abgestrahlte Licht zur individuellen Anleuchtung Another, younger embodiment of these systems includes a headlamp device in which the radiated light for individual illumination
01.12.2016 13:40:00 einer größeren Anzahl an definierten, jeweils vergleichsweise kleinen Segmenten geeignet ist, wobei die Größe und Position eines jeden anleuchtbaren Segments durch einen vorgebbaren horizontalen und vertikalen Winkelbereich, mit dem das Licht für das jeweilige Segment von der Scheinwerfer- einrichtung abgestrahlt wird, und die Entfernung zur Scheinwerfereinrichtung definiert ist. Die in solchen Scheinwerfereinrichtungen verwendeten lichterzeugenden Einrichtungen werden allgemein als Pixellichtsysteme bezeichnet, wobei mit dem Begriff „Pixel" hier keine Festlegung in Bezug auf eine pixelartige Anordnung von lichtabstrahlenden Elementen bei dem Lichtsys- tem verbunden ist, sondern vielmehr ganz allgemein eine pixelartige, d.h. in definierbare Segmente unterteilte Anleuchtung einer Umgebung der Scheinwerfereinrichtung gemeint ist. 01.12.2016 13:40:00 a larger number of defined, each comparatively small segments is suitable, wherein the size and position of each illuminable segment by a predetermined horizontal and vertical angle range, with which the light for the respective segment of the headlight device is radiated, and the distance to Headlamp device is defined. The light-generating devices used in such headlamp devices are generally referred to as pixel light systems, where the term "pixel" here is not tied to a pixel-like arrangement of light-emitting elements in the light system, but more generally a pixel-like, ie definable Segments subdivided illumination of an environment of the headlamp device is meant.
Ein Beispiel für ein solche Scheinwerfereinrichtung ist bspw. ein Voll-LED- Matrix-Scheinwerfer, der bei derzeit kommerziell erhältlichen Modellen eine Anzahl von bis zu etwa 180 LEDs aufweisen kann. Jeder der LEDs strahlt Licht mit einem vorgegebenen horizontalen und vertikalen Winkelbereich ab, so dass eine der Anzahl an LEDs entsprechende Anzahl an Segmenten im Umfeld des Kraftfahrzeugs angeleuchtet werden kann. Strahlen mehrere LEDs Licht mit einem gleichen vorgegebenen horizontalen und vertikalen Winkelbereich ab, so entspricht die Anzahl an anleuchtbaren Segmenten der Anzahl der so gebildeten LED-Gruppen. Wird bspw. ein anderer Verkehrsteilnehmer durch eine Umfeld-Erfassungseinrichtung/Objekterkennungseinrichtung in einem der angeleuchteten Segmente erkannt, kön- nen die entsprechenden LEDs ausgeschaltet oder gedimmt und eine Blendung des erkannten Verkehrsteilnehmers hierdurch vermieden werden. An example of such a headlamp device is, for example, a full-LED matrix headlamp, which may have a number of up to about 180 LEDs in currently commercially available models. Each of the LEDs emits light with a predetermined horizontal and vertical angle range, so that one of the number of LEDs corresponding number of segments can be illuminated in the vicinity of the motor vehicle. If several LEDs emit light with the same given horizontal and vertical angle range, then the number of illuminable segments corresponds to the number of LED groups thus formed. If, for example, another road user is detected by an environment detection device / object recognition device in one of the illuminated segments, the corresponding LEDs can be switched off or dimmed and glare of the detected road user can thereby be avoided.
Zur Ansteuerung der einzelnen LEDs bzw. Gruppen von LEDs werden errechnete Dimmwerte für die jeweiligen LEDs über einen Bus (bspw. CAN- Bussystem) zu der jeweiligen Steuerungseinrichtung des Scheinwerfers übertragen, wobei die Buslast aufgrund der geringen Anzahl an Segmenten innerhalb der vorgegebenen Datenraten für den verwendeten Bus bleibt. To control the individual LEDs or groups of LEDs, calculated dimming values for the respective LEDs are transmitted via a bus (eg CAN bus system) to the respective control device of the headlamp, the bus load, due to the small number of segments within the given data rates for the used bus remains.
Jüngste Entwicklungen in der Fahrzeugscheinwerfer-Entwicklung gehen da- hin, die Anzahl an anleuchtbaren Segmenten deutlich zu erhöhen, bis hin zu mehreren tausend oder gar mehreren hunderttausend Segmenten, um eine noch präzisere Aus- und Anleuchtung durch die Fahrzeugscheinwerfer zu erreichen. Hierbei ergibt sich das Problem, dass - allgemein ausgedrückt - eine individuelle Ansteuerung für die einzelnen Segmente (im vorstehend genannten Beispiel für die einzelnen LEDs oder Gruppen von LEDs) über aktuelle Bussysteme nicht zu leisten ist, da hierfür die vorgegebenen Datenraten nicht ausreichen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit denen dieses Problem gelöst werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch das System gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 10. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Recent developments in vehicle headlight development are aimed at significantly increasing the number of segments that can be illuminated, up to several thousand or even several hundred thousand segments, in order to achieve even more precise illumination and illumination by the vehicle headlights. This results in the problem that - in general terms - an individual control for the individual segments (in the above example given for the individual LEDs or groups of LEDs) on current bus systems can not be afforded, since this is not enough for the given data rates. It is an object of the present invention to provide a system and a method by which this problem can be solved. This object is achieved by the system according to claim 1 and the method according to claim 10. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird ein System zum Ansteuern einer Lichtverteilung einer Scheinwerfereinrichtung für eine Kraftfahrzeug vorgeschlagen, umfassendAccording to the invention, a system for controlling a light distribution of a headlamp device for a motor vehicle is proposed, comprising
- eine Scheinwerfereinrichtung, die ein Pixellichtsystem aufweist, a headlamp device having a pixel light system,
- eine in einer vorgebbaren Position relativ zur Scheinwerfereinrichtung an- geordnete Umfeld-Erfassungseinrichtung, mit der ein Umfeld des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann,  a surrounding detection device arranged in a predeterminable position relative to the headlight device, with which an environment of the motor vehicle can be detected,
- eine Auswertungseinrichtung, mit der Daten der Umfeld- Erfassungseinrichtung zumindest dahin ausgewertet werden können, an welcher Position relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden, welche Kontur die Objekte aufweisen und welcher Klasse die Objekte angehören, und  an evaluation device with which data from the surroundings detection device can be evaluated at least at which position relative to the environment detection device or the headlight device objects are in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have and to which class the objects belong, and
- eine mit der Auswertungseinrichtung in kommunikativer Verbindung stehenden Steuerungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, aufgrund von Da- ten, die von der Auswertungseinrichtung an die Steuerungseinrichtung übertragen werden, die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem zu steuern.  a control device which is communicatively connected to the evaluation device and which is set up to control the brightness distribution in the pixel light system on the basis of data which are transmitted from the evaluation device to the control device.
Das System gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass The system according to the present invention is characterized in that
- die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet ist, für jedes im erfassen Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannte, relevante Objekt, bezüglich dem ein Entblenden oder Markieren mittels Licht erforderlich oder gewünscht ist, Daten betreffend die Kontur des Objekts, die Position des Objekts relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sowie einen Dimmwert für das Objekt an die Steuerungseinrichtung zu übertragen. Indem erfindungsgemäß lediglich Objektinformationen über die zu entblendenden und/oder markierenden Objekte (bspw. Verkehrsteilnehmer, Verkehrsschilder, etc.) von der Auswertungseinrichtung zu der Steuerungseinrichtung der Scheinwerfereinrichtung übertragen werden (und nicht mehr Steuerungsdaten bezüglich eines jeden Segments), ergibt sich im Vergleich zum vorbekannten Stand der Technik eine deutlich verringerte Datenlast, die von der Auswertungseinrichtung zu der Steuerungseinrichtung übertragen werden muss. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn - wie dies gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist - das System weiter ein Daten-Bussystem umfasst (wie bspw. ein CAN-Bussystem), mittels dem die Daten von der Auswertungseinrichtung zu der Steuerungseinrichtung übertragbar sind. the evaluation device is set up for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which deblading or marking by means of light is required or desired, data concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device or To transmit headlight device and a dimming value for the object to the control device. By according to the invention, only object information about the objects to be bleached and / or marked (for example road users, traffic signs, etc.) is transmitted from the evaluation device to the control device of the headlight device (and no longer control data relating to each segment), as compared to the previously known Prior art, a significantly reduced data load, which must be transmitted from the evaluation device to the controller. This is of particular advantage when - as provided according to a first advantageous development of the invention - the system further comprises a data bus system (such as, for example, a CAN bus system), by means of which the data from the evaluation device to the control device can be transferred ,
Wie oben bereits erwähnt, ist eine Ansteuerung von hochauflösenden Scheinwerfereinrichtungen, mit denen bspw. mehreren tausend oder gar mehreren hunderttausend Segmente angeleuchtet werden können, mit Systemen und Verfahren nach dem Stand der Technik über herkömmlicherweise verwendete Bussysteme nicht möglich, da hierdurch die vorgegebenen Datenraten für diese Bussysteme überschritten würden. Durch das System gemäß der vorliegenden Erfindung, mit dem abweichend vom Stand der Technik eine objektbasierte Ansteuerung von hochauflösenden Scheinwerfereinrichtungen zur Verfügung gestellt wird, wird dieses Problem gelöst, da durch eine derartige Ansteuerung die über ein Bussystem zu übertragende Datenmenge im Vergleich zum Stand der Technik stark verkleinert werden kann. As already mentioned above, a control of high-resolution headlight devices with which, for example, several thousand or even several hundred thousand segments can be illuminated, is not possible with systems and methods according to the prior art via conventionally used bus systems, as this results in the predetermined data rates for them Bus systems would be exceeded. By the system according to the present invention, with which, unlike the prior art, an object-based control of high-resolution headlight devices is provided, this problem is solved, since by such a control the amount of data to be transmitted via a bus system in comparison to the prior art strong can be downsized.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung des Systems weist die Steuerungseinrichtung eine Speichereinrichtung auf oder hat die Steue- rungseinrichtung Zugriff auf eine Speichereinrichtung, wobei in der Speichereinrichtung die grundsätzlich mögliche Lichtverteilung der Scheinwerfereinrichtung gespeichert ist, und ist die Steuerungseinrichtung weiter dazu eingerichtet, Steuerungsdaten zur Steuerung der Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem auf Grundlage der in der Speichereinrichtung gespeicherten grundsätzlich möglichen Lichtverteilung und der von der Auswertungseinrichtung empfangenen Daten zu berechnen und die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem entsprechend der Steuerungsdaten zu steuern. Gemäß einer dritten vorteilhaften Weiterbildung des Systems ist die Steuerungseinrichtung für den Fall, dass von der Auswertungseinrichtung Daten bezüglich der Position des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung an sie übertragen werden, dazu eingerich- tet, die Position des Objekts/der Objekte in Bezug auf die Scheinwerfereinrichtung zu berechnen. According to a second advantageous development of the system, the control device has a memory device or the control device has access to a memory device, wherein the basically possible light distribution of the headlight device is stored in the memory device, and the control device is further configured to control data for controlling the brightness distribution in the pixel light system on the basis of the fundamentally possible light distribution stored in the memory device and the data received by the evaluation device to calculate and to control the brightness distribution in the pixel light system according to the control data. In accordance with a third advantageous development of the system, in the event that data relating to the position of the relevant object (s) relative to the environmental detection device are transmitted to it by the evaluation device, the control device is set up to position the object (s) Calculate objects relative to the headlamp device.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei dem System die Auswertungseinrichtung weiter dazu eingerichtet ist, auf Grundlage der Daten der Umfeld- Erfassungseinrichtung die Bewegung des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu ermitteln und auch Daten bezüglich der Bewegung des Objekts/der Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu der Steuerungseinrichtung zu übertragen. In einem solchen Fall kann die Steuerungseinrichtung in vorteilhafter Weise dazu eingerichtet sein, Steuerungsdaten für die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem unter Berücksichtigung der Bewegung des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu berechnen, derart, dass eine Prognose bezüglich der Position und Größe des Objekts/der Ob- jekte relativ zum Kraftfahrzeug innerhalb einer vorgebbaren Zeitspanne ab dem Zeitpunkt der Erfassung der Daten des Objekts/der Objekte durch die Umfeld-Erfassungseinrichtung vorgenommen wird. It is also advantageous if in the system, the evaluation device is further configured to determine based on the data of the environment detection device, the movement of the relevant object / the relevant objects relative to the motor vehicle and also data relating to the movement of the object / objects relative to the motor vehicle to the control device to transmit. In such a case, the control device can be advantageously configured to calculate control data for the brightness distribution in the pixel light system, taking into account the movement of the relevant object (s) relative to the motor vehicle, such that a prognosis with respect to the position and size of the object / the objects is made relative to the motor vehicle within a predefinable period of time from the time of the detection of the data of the object / objects by the environment detection device.
Weiter kann hierbei in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass bei dem System die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, bei einem relevanten Objekt/relevanten Objekten, das/die eine Relativbewegung auf das Kraftfahrzeug zu aufweist/aufweisen, einen größeren Bereich um das Objekt/die Objekte für das Entblenden oder Markieren zu berechnen, als bei einem Objekt/bei Objekten, das/die eine Relativbewegung von dem Kraftfahrzeug weg oder eine gleichbleibende Entfernung zum Kraftfahrzeug aufweist/aufweisen. In this case, it may further be provided in an advantageous manner that in the system the control device is set up to have a larger area around the object (s) for a relevant object (s) that have / has a relative movement on the motor vehicle to detect the fading or marking, as in an object / objects, the / a relative movement away from the motor vehicle or a constant distance to the motor vehicle / have.
Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann bei dem System die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet sein, innerhalb einer vorgebbaren Zykluszeit im Bereich von 10 ms bis 30 ms jeweils die aktuellen Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung auszuwerten und entsprechend aufbereitete Daten zu der Steuerungseinrichtung zu übertragen. According to yet another advantageous development of the invention, in the system, the evaluation device can be set up to evaluate the current data of the surroundings detection device within a predeterminable cycle time in the range from 10 ms to 30 ms and to transmit correspondingly prepared data to the control device.
Soweit in der vorliegenden Anmeldung von einem„Pixellichtsystem" gesprochen wird, sind damit alle möglichen Arten von hochauflösenden Lichtsyste- men umfasst, d.h. Lichtsysteme, die Licht individuell gesteuert in eine große Anzahl an definierten oder definierbaren Segmenten im Vorfeld des Kraftfahrzeugs abstrahlen können, wobei jedes Segment durch einen horizontalen und vertikalen Winkelbereich definiert ist, mit dem das jeweilige Licht für das jeweilige Segment von der Scheinwerfereinrichtung in die Umgebung des Kraftfahrzeugs abgestrahlt wird. Bevorzugte Beispiele für derartige„Pixellichtsysteme" sind solche, die ein matrixartiges, flächenmoduliertes und/oder strahlgeführtes Pixellichtsystem umfassen. Ebenfalls bevorzugt ist die vorliegende Erfindung bei Pixellichtsystemen anwendbar, mit denen 500 oder mehr Segmente, besonders bevorzugt 1000 oder mehr Segmente, ganz besonders bevorzugt 2000 oder mehr Segmente individuell anleuchtbar (sowie nicht und/oder nur schwächer als maximal möglich anleuchtbar) sind. As far as in the present application of a "pixel light system" is spoken, so are all possible types of high-resolution Lichtsyste- men, ie light systems, the light can radiate individually controlled in a large number of defined or definable segments in the apron of the motor vehicle, each segment is defined by a horizontal and vertical angle range with which the respective light for the respective segment of the headlamp device is radiated into the environment of the motor vehicle. Preferred examples of such "pixel light systems" are those which comprise a matrix-type, area-modulated and / or beam-guided pixel light system.Also preferred, the present invention is applicable to pixel light systems with which 500 or more segments, more preferably 1000 or more segments, most preferably 2000 or more segments individually illuminable (as well as not and / or only weaker than maximally possible to be illuminated).
Von der vorliegenden Erfindung umfasst ist auch ein Verfahren zum Ansteu- ern einer Lichtverteilung einer Scheinwerfereinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend die Schritte The present invention also encompasses a method for driving a light distribution of a headlight device for a motor vehicle, comprising the steps
- Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Systems oder eines seiner vorteilhaften Weiterbildungen,  Providing a system according to the invention or one of its advantageous developments,
- Erfassen eines Umfelds des Kraftfahrzeugs mit einer Umfeld- Erfassungseinrichtung,  Detecting an environment of the motor vehicle with an environment detection device,
- Auswerten der Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung durch eine Auswertungseinrichtung zumindest dahin, an welcher Position relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden, welche Kontur die Ob- jekte aufweisen und welcher Klasse die Objekte angehören, und  Evaluating the data of the surroundings detection device by an evaluation device at least at which position relative to the environment detection device or the headlight device are objects in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have and which class the objects belong, and
- Übertragen von Daten für jedes im erfassen Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannte, relevante Objekt, bezüglich dem ein Entblenden oder Markieren mittels Licht erforderlich oder gewünscht ist, betreffend die Kontur des Objekts, die Position des Objekts relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sowie einen Dimmwert für das Objekt durch die Auswertungseinrichtung an die Steuerungseinrichtung.  Transferring data for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which it is necessary or desired to remove or mark by light, concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device or the headlight device and a dimming value for the object by the evaluation device to the control device.
Von der vorliegenden Erfindung umfasst sind auch solche Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens, die sich für einen Fachmann unmittel- bar aus der Beschreibung des erfindungsgemäßen Systems sowie seiner vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen, den Ansprüchen 1 bis 9, der Figur und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Also encompassed by the present invention are such refinements and developments of the method, which will become apparent to a person skilled in the art directly from the description of the system according to the invention as well as its advantageous refinements and developments, claims 1 to 9, the figure and the description of the figures. The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
Dabei zeigen: Showing:
Fig. 1 eine schematische und beispielhafte Abbildung eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 1 is a schematic and exemplary illustration of a system according to the present invention;
Fig. 2 ein schematisches und beispielhaftes Beispiel für eine grundsätzlich mögliche Lichtverteilung durch ein Pixellichtsystem. 2 shows a schematic and exemplary example of a fundamentally possible light distribution by a pixel light system.
Die Darstellungen in den Figuren sind rein schematisch und nicht maßstabsgerecht. Innerhalb der Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. The illustrations in the figures are purely schematic and not to scale. Within the figures, the same or similar elements are provided with the same reference numerals.
Die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Die in der obigen Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen, Ausführungsbeispielen und der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. The embodiments explained below represent preferred embodiments of the present invention. Of course, the present invention is not limited to these embodiments. The features and feature combinations mentioned in the above description as well as the features and feature combinations mentioned in the following description of embodiments, exemplary embodiments and the description of the figures and / or in the figures alone are not only in the respectively indicated combination, but also in other combinations or in Used alone, without departing from the scope of the present invention.
Wie in Fig. 1 schematisch und beispielhaft dargestellt ist, weist das System 1 eine Scheinwerfereinrichtung 2 auf, die ein Pixellichtsystem 3, 3' umfasst. As shown schematically and by way of example in FIG. 1, the system 1 comprises a headlamp device 2 comprising a pixel light system 3, 3 '.
In Fig. 1 sind zwei Pixellichtsysteme 3. 3' dargestellt, das System 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Scheinwerfereinrichtung 2 beschränkt. So kann die Scheinwerfereinrichtung 2 auch nur ein Pixellichtsystem 3, 3' aufweisen oder drei oder mehr Pixellichtsysteme 3, 3'. Die Scheinwerfereinrichtung 2 kann in der Front eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sein, die Scheinwerfereinrichtung 2 bzw. das/die Pixel lichtsystem(e) 3, 3' kann/können jedoch auch an jeder anderen geeigneten und/oder zugelassenen Stelle des Kraftfahrzeugs angeordnet sein, bspw. im Dachbereich und/oder im Seitenbereich des Kraftfahrzeugs. Bei mehr als einem Pixellicht- System 3, 3' können die einzelnen Pixellichtsysteme 3, 3' auch an unterschiedlichen Stellen des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. FIG. 1 shows two pixel light systems 3. 3 ', but the system 1 according to the present invention is not limited to such a headlight device 2. Thus, the headlight device 2 may also have only one pixel light system 3, 3 'or three or more pixel light systems 3, 3'. The headlamp device 2 may be provided in the front of a motor vehicle, the headlamp device 2 and the / the pixel lighting system (s) 3, 3 ', however, can also be arranged at any other suitable and / or approved location of the motor vehicle, eg. in the roof area and / or in the side area of the motor vehicle. With more than one pixel light System 3, 3 ', the individual pixel light systems 3, 3' can also be arranged at different locations of the motor vehicle.
Pixellichtsysteme 3, 3' sind an sich seit längerem bekannt und haben in jün- gerer Vergangenheit auch bereits Eingang in den Bereich von Fahrzeugscheinwerfer-Einrichtungen gefunden. Pixel light systems 3, 3 'have long been known per se and, in the recent past, have already found their way into the field of vehicle headlight devices.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel für eine grundsätzlich mögliche Lichtverteilung eines Pixellichtsystems 3, 3'. Jedes der dargestellten rechteckigen Flächenelemen- te repräsentiert ein Segment, das individuell mit Hilfe des Pixellichtsystems 3, 3' angeleuchtet werden kann. Die Auflösung des Pixellichtsystems 3, 3' ist selbstverständlich nicht auf die in Fig. 2 beispielhaft dargestellte Anzahl an Segmenten (35 x 100=3500) beschränkt und kann sowohl eine geringer Auflösung als auch eine höhere Auflösung aufweisen. Auch brauchen die Flä- chenelemente keine - wie in Fig. 2 beispielhaft dargestellte - im Wesentliche quadratische Form aufweisen, sondern können auch eine andere, etwa rechteckige oder sonstige mehreckige Form aufweisen. Auch kann die grundsätzlich mögliche Lichtverteilung sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung anders ausgestaltet (etwa nicht eckig, anderes Seitenver- hältnis, etc.) sein. FIG. 2 shows an example of a fundamentally possible light distribution of a pixel light system 3, 3 '. Each of the illustrated rectangular surface elements represents a segment that can be illuminated individually with the aid of the pixel light system 3, 3 '. Of course, the resolution of the pixel light system 3, 3 'is not limited to the number of segments (35 × 100 = 3500) shown by way of example in FIG. 2 and can have both a lower resolution and a higher resolution. Also, the surface elements need not have a substantially square shape, as exemplified in FIG. 2, but may also have another shape, such as rectangular or other polygonal shape. The basically possible light distribution can also be configured differently in the vertical as well as in the horizontal direction (for example non-angular, different aspect ratio, etc.).
Mittels Pixellichtsysteme 3, 3' lassen sich bereits aktuell eine Auflösung in horizontaler und/oder vertikaler Richtung von bis zu 0,3° oder kleiner (bspw. 0,29°, 0,28°, 0,27°, 0,26°, 0,25°, 0,24°, 0,23°, 0,22°, 0,21 °, 0,20°, 0,19°, 0,18°, 0,17°, 0,16°, 0,15°, 0,14°, 0,13°, 0,12°, 0,1 1 °, 0,10°, oder noch kleiner) erreichen. By means of pixel light systems 3, 3 'can already be currently a resolution in the horizontal and / or vertical direction of up to 0.3 ° or smaller (eg. 0.29 °, 0.28 °, 0.27 °, 0.26 ° , 0.25 °, 0.24 °, 0.23 °, 0.22 °, 0.21 °, 0.20 °, 0.19 °, 0.18 °, 0.17 °, 0.16 ° , 0.15 °, 0.14 °, 0.13 °, 0.12 °, 0.1 1 °, 0.10 °, or even smaller).
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jede Art von hochauflösendem Lichtsystem verwendet werden. Im nachfolgenden werden einige der derzeit bevorzugte Pixellichtsysteme näher erläutert. Any type of high resolution lighting system may be used in accordance with the present invention. In the following, some of the currently preferred pixel light systems will be explained in more detail.
Eine erste mögliche Ausgestaltung eines Pixellichtsystems umfasst eine Anordnung aus LEDs, die - wie eingangs bereits erwähnt - derzeit maximal etwa 180 LEDs aufweisen und mit denen verschiedene Bereiche des Ab- blendlichts und Fernlichts ausgeleuchtet werden können und die individuell ansteuerbar sind. Je höher die Anzahl an LEDs in einer LED- Scheinwerfereinrichtung ist, umso höher kann die „Auflösung" der LED- Scheinwerfereinrichtung sein. Eine weitere Möglichkeit, eine Scheinwerfereinrichtung 2 mit einem Pixellichtsystem zu realisieren, stellt ein laserbasiertes Pixellichtsystem 3, 3' dar. Bei derzeitigen laserbasierten Fahrzeugscheinwerfer-Einrichtungen wird mittels eines oder mehrerer Laserdioden blaues Laserlicht erzeugt, das mittels eines Konverters in das für einen Autoscheinwerfer erforderliche weiße Licht umgewandelt wird. A first possible embodiment of a pixel light system comprises an arrangement of LEDs which - as already mentioned above - currently have a maximum of about 180 LEDs and with which different areas of the low beam and high beam can be illuminated and which can be controlled individually. The higher the number of LEDs in an LED headlamp device, the higher the "resolution" of the LED headlamp device can be. A further possibility of realizing a headlamp device 2 with a pixel light system represents a laser-based pixel light system 3, 3 '. In present laser-based vehicle headlamp devices, blue laser light is generated by means of one or more laser diodes, which is converted by means of a converter into the white light source required for a car headlight Light is converted.
Ein laserbasiertes Pixellichtsystem 3, 3' kann unter Verwendung von mehreren verschiedenen technischen Lösungen erhalten werden. So kann bspw. ein flächenmoduliertes laserbasiertes Pixellichtsystem 3, 3' auf Grundlage von einem ein- oder mehrzelligen Array an Laserdioden (Matrixbeam, MxB) realisiert werden, wobei einzelne Laserdioden gezielt an-/ausgeschaltet und/oder gedimmt werden können. Da die einzelnen Laserdioden jeweils für die Ausleuchtung eines bestimmten Bereichs im Vorfeld des Kraftfahrzeugs vorgesehen sind, können durch ein An-/Ausschalten bzw. Auf-/Abdimmen von Laserdioden bspw. mehrere Markierungs- und/der Ausblendungs- Bereiche erzeugt werden. A laser-based pixel light system 3, 3 'can be obtained using several different technical solutions. For example, an area-modulated laser-based pixel light system 3, 3 'can be realized on the basis of a single-cell or multi-cell array of laser diodes (matrix beam, MxB), wherein individual laser diodes can be selectively switched on / off and / or dimmed. Since the individual laser diodes are each provided for the illumination of a specific area in the apron of the motor vehicle, for example, several marking and / or blanking areas can be generated by switching on / off or dimming up / down of laser diodes.
Ein flächenmoduliertes, laserbasiertes Pixellichtsystem 3, 3' kann auch mit Hilfe eines „Digital Micromirror Device" (DMD), d.h. mit Hilfe eines Spie- gelarray realisiert werden, bei dem im Bereich von mehreren Hunderttausend bis zu mehreren Millionen (derzeit bis zu etwa 8 Millionen) schwenkbar angeordnete, mikroskopisch kleine Spiegel auf einem Halbleiterchip angeordnet sind. Die Mikrospiegel eines DMD weisen entweder zur Lichtquelle (Schaltzustand: AN) oder davon weg (Schaltzustand: AUS). Dies erzeugt jeweils einen hellen oder dunklen Punkt in dem angeleuchteten Bereich. An area-modulated, laser-based pixel light system 3, 3 'can also be realized with the aid of a "Digital Micromirror Device" (DMD), ie with the aid of a mirror array in which several hundred thousand to several million (currently up to about 8 The micromirrors of a DMD point either to the light source (switching state: ON) or away from it (switching state: OFF), which in each case produces a bright or dark point in the illuminated area.
Jeder der Mikrospiegel kann zehntausende Male pro Sekunde ein- und ausgeschaltet werden. Wenn ein Mikrospiegel häufiger ein- als ausgeschaltet ist, stellt er einen grauen Punkt dar. Ein Spiegel der noch häufiger ausgeschaltet ist, erzeugt einen Punkt mit noch dunklerem Grau. Auf diese Weise können die Mikrospiegel mehrere Hundert (derzeit bereits mehr als 1000) verschiedene Helligkeitsstufen erzeugen. Mittels eines laserbasierten Pixellichtsystems 3, 3' unter Verwendung eines DMD lassen sich somit im Vorfeld eines Kraftfahrzeugs ganz unterschiedlich hell angeleuchtete Bereiche erzeugen. Neben flächenmodulierten, laserbasierten Pixellichtsystemen 3, 3' sind auch strahlgeführte, laserbasierte Pixellichtsysteme 3, 3' bekannt und für die vorliegende Erfindung verwendbar. Ein Beispiel für ein strahlgeführtes, laserbasiertes Pixellichtsystem 3, 3' ist eines, bei dem Laserlicht mit Hilfe von we- nigstens einer Optik oder wenigstens einem Mikrospiegel 1 -achsig oder 2- achsig abgelenkt wird, wobei die Helligkeit jedes Segments durch die Laserleistung und Verweildauer bestimmt wird. Each of the micromirrors can be turned on and off tens of thousands of times per second. If a micromirror turns on more frequently than it is off, it represents a gray dot. A mirror that is even more frequently turned off produces a dot with even darker gray. In this way, the micromirrors can produce several hundred (currently already more than 1000) different brightness levels. By means of a laser-based pixel light system 3, 3 'using a DMD, it is thus possible to produce areas illuminated in very different ways in advance of a motor vehicle. In addition to surface-modulated, laser-based pixel light systems 3, 3 ', spray-guided, laser-based pixel light systems 3, 3' are also known and can be used for the present invention. An example of a beam-guided, laser-based pixel light system 3, 3 'is one in which laser light is deflected by means of at least one optical system or at least one micromirror 1-axis or 2-axis, the brightness of each segment being determined by the laser power and residence time is determined.
Die Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine sein, die ausschließlich zur Erzeugung von Fernlicht vorgesehen ist, kann jedoch auch eine sein, die sowohl zur Erzeugung von Fernlicht als auch zur Erzeugung von Abblendlicht geeignet und vorgesehen ist. Laserbasierte Pixellichtsysteme 3, 3' sind derzeit nur zur Erzeugung von Fernlicht vorgesehen, wobei zukünftige Entwicklungen auch hier auch deren Einsatz im Be- reich des Abblendlichts nicht ausschließen. The headlamp device 2 according to the present invention may be one which is intended exclusively for the production of high beam, but may also be one which is suitable and intended both for the production of high beam and for the generation of low beam. Laser-based pixel light systems 3, 3 'are currently only intended for the production of high beam, and future developments here also do not preclude their use in the region of the low beam.
Neben einem Pixellichtsystem 3, 3' kann die Scheinwerfereinrichtung 2 selbstverständlich ein oder mehrere weitere, Licht erzeugende/abstrahlende Einrichtungen aufweisen, etwa eine herkömmliche Halogenlampen- Scheinwerfereinrichtung und/oder eine Xenon-Scheinwerfer-Einrichtung. In addition to a pixel light system 3, 3 ', the headlamp device 2 can of course have one or more further, light-generating / radiating devices, such as a conventional halogen lamp headlamp device and / or a xenon headlamp device.
Wie in Fig. 1 weiter schematisch dargestellt ist, weist das System 1 gemäß der vorliegenden Erfindung weiter eine Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 auf, die eine vorgebbare Position relativ zu der Scheinwerfereinrichtung 2 auf- weist. As further schematically illustrated in FIG. 1, the system 1 according to the present invention further comprises an environment detection device 4, which has a presettable position relative to the headlight device 2.
Für das System 1 gemäß der vorliegenden Erfindung können alle bekannten und zukünftig zur Verfügung stehenden Umfeld-Erfassungseinrichtungen 4 verwendet werden, aus deren Daten die Position von Objekten relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 ermittelt werden kann. Derartige Umfeld- Erfassungseinrichtungen 4 und die darin verwendeten Sensoriken sind heute bereits in großer Zahl und Ausführungsarten und -formen bekannt und werden bereits für diverse Fahrerassistenzsysteme, wie bspw. für eine Abstandsregeleinrichtung (Adaptive Cruise Control, ACC), eine Einrichtung zur automatischen Kollisionsvermeidung (Notbremsassistent), ein Spurerken- nungs- bzw. Spurhalte-Assistenzsystem, ein Toter-Winkel-Assistenzsystem (Spurwechselassistent), ein Verkehrszeichen-Erkennungssystem, eine Einparkhilfe etc. verwendet. Diesen Einrichtungen/Systemen ist gemeinsam, dass mittels der Umfeld- Erfassungseinrichtungen 4 eine Art zweidimensionales oder dreidimensionales„Abbild" der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst wird, wobei die Erfassung in geeigneten zeitlichen Abständen (bspw. 10x, 1 1x, 12x, 13x, 14x, 15x, 20x, 25x, 30x, 35x, 40x, 45x, 50x oder öfter pro Sekunde) wiederholt wird bzw. werden kann. For the system 1 according to the present invention, it is possible to use all known and future available environment detection devices 4 from whose data the position of objects relative to the environment detection device 4 can be determined. Such environment detection devices 4 and the sensors used therein are already known in large numbers and embodiments and forms and already for various driver assistance systems, such as. For a distance control device (Adaptive Cruise Control, ACC), a device for automatic collision avoidance (emergency brake ), a lane keeping assistance system, a blind spot assist system (lane change assistant), a traffic sign recognition system, a parking aid, etc. are used. These devices / systems have in common that a kind of two-dimensional or three-dimensional "image" of the environment of the motor vehicle is detected by means of the environment detection devices 4, wherein the detection at suitable time intervals (eg 10x, 1 1x, 12x, 13x, 14x, 15x, 20x, 25x, 30x, 35x, 40x, 45x, 50x or more often per second) is repeated.
Für das System 1 gemäß der vorliegenden Erfindung können alle bekannten 2D- und 3D-Umfeld-Erfassungseinrichtungen 4 verwendet werden, mit denen Daten eines Umfelds des Kraftfahrzeugs erfasst werden können, bspw. solche Umfeld-Erfassungseinrichtungen 4, die wenigstens eine Kameraeinrichtung für sichtbares Licht, Kameraeinrichtung für Infrarotlicht (Nachtsichtkamera), Radareinrichtung, Lidareinrichtung, einen Laserscanner, eine Ultraschall-Einrichtung und/oder eine Time-of-Flight-Einrichtung aufweisen. For the system 1 according to the present invention, it is possible to use all known 2D and 3D environment detection devices 4 with which data of an environment of the motor vehicle can be detected, for example those environment detection devices 4 which comprise at least one visible light camera device, Camera device for infrared light (night vision camera), radar device, lidar device, a laser scanner, an ultrasound device and / or a time-of-flight device have.
Für die vorliegende Erfindung eignen sich insbesondere räumlich-erfassende bzw. räumlich-messende 3D-Umfeld-Erfassungseinrichtungen 4, die beispielsweise zumindest eine Stereo-Kameraeinrichtung, eine Time-of-Flight- Kameraeinrichtung (bspw. Photomischdetektor-Kameraeinrichtung, PMD), eine Laserscannereinrichtung, eine Radareinrichtung und/oder ein Lidareinrichtung aufweisen. Particularly suitable for the present invention are spatially-detecting or spatially-measuring 3D environment detection devices 4, for example, at least one stereo camera device, a time-of-flight camera device (eg, photonic mixer camera device, PMD), a laser scanner device , a radar device and / or a lidar device.
Für die vorliegende Erfindung eignen sich jedoch auch solche Umfeld- Erfassungseinrichtungen 4, mit denen lediglich ein 2D-Umfeld erfasst werden kann. Mittels einer geeigneten Bildauswertung (Software) ist es nämlich möglich, auch aus 2D-Daten die Position eines Objekts im Raum und somit auch eine Position eines Objekts relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 zu ermitteln. Der Aufbau und die Funktionsweise von 2D- und SD-Umfeld- Erfassungseinrichtungen 4 sind dem Fachmann bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht. For the present invention, however, are also such environment detection devices 4, with which only a 2D environment can be detected. By means of a suitable image analysis (software), it is namely possible to determine the position of an object in space and thus also a position of an object relative to the environment detection device 4, also from 2D data. The construction and operation of 2D and SD environment detection devices 4 are known in the art, so that need not be discussed here in detail.
Selbstverständlich kann bei dem System 1 gemäß der vorliegenden Erfin- dung jede geeignete Kombination an 2D- und SD-Umfeld- Erfassungseinrichtungen 4 verwendet werden bzw. vorhanden sein. Beispielsweise können zwei PMD-Kameraeinrichtungen, die mit Licht unterschiedlicher Wellenlänge arbeiten, verwendet werden, um einen größeren Eindeutigkeitsbereich zu erhalten, als dies mit nur einer PMD- Kameraeinrichtung möglich wäre. Auch kann beispielsweise eine jede geeignete oder vorteilhafte Kombination aus zumindest einer (Ste- reo)Kameraeinrichtung, einer PMD-Kameraeinrichtung, einer Radareinrichtung, einer Lidareinrichtung und/oder einer Laserscannereinrichtung verwen- det werden bzw. vorhanden sein. Die jeweiligen Einrichtungen können entweder einzeln oder in Kombination eingesetzt werden. Auch können die mit den Sensoriken der jeweiligen Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 erfassten Daten in der Auswertungseinrichtung 5 miteinander verglichen werden, um beispielsweise fehlerhafte Daten einer Sensorik zu erkennen oder um insge- samt ein noch präziseres Ergebnisse zu erhalten. Of course, in system 1 according to the present invention, any suitable combination of 2D and SD environment detectors 4 may be used. For example, two PMD camera devices operating with different wavelengths of light can be used to obtain a larger uniqueness range than would be possible with only one PMD. Camera device would be possible. Also, for example, any suitable or advantageous combination of at least one (stereo) camera device, a PMD camera device, a radar device, a lidar device and / or a laser scanner device can be used or be present. The respective devices can be used either individually or in combination. Also, the data acquired by the sensors of the respective surroundings detection device 4 can be compared with one another in the evaluation device 5 in order, for example, to recognize erroneous data from a sensor system or to obtain an even more precise result.
In vielen Fällen kann es von Vorteil sein, wenn die Umfeld- Erfassungseinrichtung 4 eine „aktive" Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 ist, d.h. eine Einrichtung, die selbst (ein) Signal(e) (wie etwa Radarwellen, Laser- licht, Infrarotlicht, Ultraschall) aussendet und von (einem) Objekt(en) reflektiereis) Signal(e) empfängt. Hierdurch kann die Leistungsfähigkeit der Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 bspw. unabhängig sein von der/den gerade gegebenen Umgebungshelligkeit/Sichtverhältnissen, wie dies bei „passiven" Kameraeinrichtungen etwa für sichtbares Licht der Fall ist. Dies auch vor dem Hintergrund, dass die vorliegende Erfindung insbesondere bei Nacht, Dunkelheit oder bei schlechten Sichtverhältnissen zum Einsatz kommt (d.h. in Situationen, bei denen die Fahrscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs eingeschaltet sind). Da die wenigstens eine Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 dazu dient, ein Umfeld des Kraftfahrzeugs zu erfassen, in dem sich (ein) Objekt(e) befinden kann/können, das/die grundsätzlich auch durch die Scheinwerfereinrichtung 2 beleuchtet werden können, ist der Erfassungsbereich der Umfeld- Erfassungseinrichtung 4 in vorteilhafter Weise derart ausgerichtet, dass er einen Bereich vor und seitlich vor dem Kraftfahrzeug umfasst. In many cases, it may be advantageous if the environment detection device 4 is an "active" environment detection device 4, ie a device which itself (a) signal (s) (such as radar waves, laser light, infrared light, ultrasound As a result, the performance of the surroundings detection device 4 can be independent of the ambient brightness / visibility conditions just given, as in the case of "passive" camera devices, for example for visible light is the case. This is also against the background that the present invention is used in particular at night, in darkness or in poor visibility conditions (i.e. in situations where the driving lights of a motor vehicle are switched on). Since the at least one environment detection device 4 serves to detect an environment of the motor vehicle in which (an) object (s) can be located, which can in principle also be illuminated by the headlamp device 2, the detection area is Environment detection device 4 advantageously aligned such that it includes an area in front of and laterally in front of the motor vehicle.
Wie in Fig. 1 weiter schematisch dargestellt ist, umfasst das System 1 auch eine Auswertungseinrichtung 5. Die Auswertungseinrichtung 5 ist dazu eingerichtet, Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 zumindest dahin aus- gewertet werden können, an welcher Position relativ zur Umfeld- Erfassungseinrichtung 4 oder zur Scheinwerfereinrichtung 2 sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden, welche Kontur die Objekte aufweisen (Erzeugung einer„bounding box") und welcher Klasse die Objekte angehören. Als Auswertungseinrichtung 5 kann jede bekannte und zukünftig zur Verfügung stehende Auswertungseinrichtung 5 verwendet werden. Als Auswertungseinrichtung 5 kommt insbesondere eine digitale Recheneinrichtung (Computer) in Betracht, auf dem eine entsprechende Auswertungssoftware ablauffähig installiert ist. Die digitale Recheneinrichtung verfügt üblicherweise über einen Arbeitsspeicher, über entsprechende Daten-Ein- und Ausgänge sowie über alle weiteren für ihre Funktionsweise erforderlichen Baugruppen und -elemente. As further schematically illustrated in FIG. 1, the system 1 also comprises an evaluation device 5. The evaluation device 5 is set up to allow data of the environment detection device 4 to be evaluated at least at what position relative to the environment detection device 4 or to the headlight device 2 are objects in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have (creating a "bounding box") and which class the objects belong. As evaluation device 5, any known and future available evaluation device 5 can be used. As evaluation device 5 is in particular a digital computing device (computer) into consideration, on which a corresponding evaluation software is installed executable. The digital computing device usually has a main memory, via corresponding data inputs and outputs as well as all other required for their functioning modules and components.
Bei der Auswertungseinrichtung 5 kann es sich um eine handeln, die der Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 zugeordnet ist oder um eine, die aufgeteilt ist in mehrere Auswertungsmodule, von denen bspw. eines der Umfeld- Erfassungseinrichtung 4 zugeordnet ist und ein weiteres Auswertungsmodul ein davon getrenntes, eigenständiges Auswertungsmodul ist. Selbstverständlich kann für das erfindungsgemäße System 1 auch eine eigenständige Auswertungseinrichtung 5 verwendet werden. Sofern eine ausreichende Rechenleistung gegeben und zur Verfügung steht, kann als die für das System 1 verwendete Auswertungseinrichtung 5 eine verwendet werden, die bereits für andere Aufgaben in einem Kraftfahrzeug vorhanden ist. The evaluation device 5 may be one which is assigned to the environment detection device 4 or one which is divided into a plurality of evaluation modules, of which, for example, one of the environment detection device 4 is assigned and another evaluation module is a separate one, independent evaluation module is. Of course, an independent evaluation device 5 can also be used for the system 1 according to the invention. If sufficient computing power is available and available, one can be used as the evaluation device 5 used for the system 1, which is already present for other tasks in a motor vehicle.
Vor diesem Hintergrund kann bspw. vorgesehen sein, dass durch die Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 bzw. das dabei vorgesehene Auswertungsmodul eine erste Auswertung dahin vorgenommen wird, welche Klasse, Position und Ausdehnung die erkannten Objekte aufweisen und die weitere Verarbeitung der entsprechenden, von der Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 aufbereiteten Daten durch ein weiteres, davon getrenntes Auswertungsmodul durchgeführt wird. Die Auswertungseinrichtung 5 kann bspw. spezielle Einrichtungen in Bezug auf ihre Hard- und Software aufweisen, um die erfindungsgemäßen Aufgaben in besonders vorteilhafter Weise durchführen zu können. Da gemäß der vorliegenden Erfindung Objekte im Vorfeld eines Kraftfahrzeugs erkannt werden müssen, ist bei der Auswertungseinrichtung 5 in vorteilhafter Weise eine Objekterkennung und -Verfolgung implementiert. Entsprechende Vorrichtungen und Verfahren sind Fachleuten bekannt, so dass hierauf nicht näher eingegangen zu werden braucht. Durch eine Objekterkennung kann sowohl erkannt werden, an welcher Position relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 oder zur Scheinwerfereinrichtung 2 (Berechnung ohne weiteres aufgrund der vorgegebenen Positionierung von Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 und Scheinwerfereinrichtung 2 zueinander möglich) sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden und welche Kontur die Objekte aufweisen. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel können bspw. ein entgegenkommendes Kraftfahrzeug, ein Verkehrsschild und mehrere Bäume als Objekte erkannt werden. Aufgrund der Kontur der erkannten Objekte kann jedes Objekt einer Klasse zugeordnet werden. Die Art und die Anzahl an Objektklassen unterliegt keiner besonderen Beschränkung und es können bspw. die Klassen Personen, Tiere, Bäume, Gebäude, (Verkehrs)Schilder, einspurige Fahrzeuge, zweispurige Fahrzeuge und Undefinierte Objekte vorgesehen sein. Against this background, it can be provided, for example, that a first evaluation is carried out by the environment detection device 4 or the evaluation module provided for this purpose, which class, position and extent the detected objects have and the further processing of the corresponding, of the environment. Detection device 4 processed data by another, separate evaluation module is performed. The evaluation device 5 may have, for example, special devices with regard to their hardware and software in order to be able to carry out the tasks according to the invention in a particularly advantageous manner. Since, in accordance with the present invention, objects must be detected in advance of a motor vehicle, object recognition and tracking is advantageously implemented in the evaluation device 5. Corresponding devices and methods are known to those skilled in the art, so that they need not be discussed further here. By an object detection can be detected both at which position relative to the environment detection device 4 or the headlamp device 2 (calculation readily due to the predetermined positioning of environment detection device 4 and headlamp device 2 to each other possible) are objects in the detected environment of the motor vehicle and which Contour the objects have. In the example shown in FIG. 2, for example, an oncoming motor vehicle, a traffic sign and several trees can be recognized as objects. Due to the contour of the detected objects, each object can be assigned to a class. The type and number of object classes is not particularly limited and it may, for example, the classes people, animals, trees, buildings, (traffic) signs, one-lane vehicles, two-lane vehicles and undefined objects are provided.
In Abhängigkeit von der Klasse, in die ein erkanntes Objekt eingeordnet wird, kann es erforderlich oder wünschenswert sein, dass der Bereich des Objekts nicht oder nur mit verminderter Lichtstärke angestrahlt wird, wie bspw. vorausfahrende oder entgegenkommende Fahrzeuge (zur Vermeidung einer Blendung der darin befindlichen Verkehrsteilnehmer), Verkehrsschilder am Straßenrand (zur Vermeidung einer Blendung der sich im „ego- Kraftfahrzeug" befindlichen Verkehrsteilnehmer). Es kann aber auch erforderlich oder wünschenswert sein, dass Objekt mittels Licht (gegebenenfalls periodisch wiederholt)„markiert" werden, wie etwa Menschen oder Tiere am Straßenrand oder Menschen oder Tiere, die sich dem Straßenrand nähern und die von dem„normalen" Scheinwerferlicht nicht oder nur schwach angeleuchtet würden. Alle diese Objekte werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung als„relevante" Objekte bezeichnet. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Auswertungsvorrichtung 5 dazu eingerichtet ist, für jedes im erfassen Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannte, relevante Objekt, bezüglich dem ein Entblenden („Dunkellücke", d.h. nicht oder schwächer Anleuchten als die Umgebung des Objekts, wobei eine Dunkellücke in einem einfachen Fall eine rechteckige Fläche umfassen kann, deren Dimension durch die maximale Breite und Höhe eines Objekts definiert ist) oder Markieren mittels Licht (d.h. heller anleuchten als die Umgebung des Objekts; auch hier kann das„heller anleuchten" in einem einfachen Fall eine rechteckige Fläche umfassen, deren Dimension durch die maximale Breite und Höhe eines Objekts definiert ist) erforderlich oder gewünscht ist, Daten betreffend die Kontur des Objekts, die Position des Objekts relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 oder zur Scheinwerfereinrichtung 2 sowie einen Dimmwert für das Objekt an die Steuerungseinrichtung 6 zu übertragen. Depending on the class into which a recognized object is classified, it may be necessary or desirable that the area of the object is not illuminated or illuminated only at reduced levels of light, such as vehicles in front or oncoming vehicles (to avoid dazzling the vehicle therein However, it may also be necessary or desirable for the object to be "marked" by light (possibly periodically repeated), such as people or people Animals on the roadside or people or animals approaching the edge of the road and who are not or only poorly lit by the 'normal' headlamp, all of which are referred to in the present application as 'relevant' objects. According to the invention, it is provided that the evaluation device 5 is set up for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which a fade-out ("dark gap", ie no or weaker illumination than the surroundings of the object, a dark gap in a simple Case may comprise a rectangular area whose dimension is defined by the maximum width and height of an object) or marking by means of light (ie brighter than the surroundings of the object, again the "brighter spot" may in a simple case comprise a rectangular area whose dimension is defined by the maximum width and height of an object) is required or desired, Data concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device 4 or the headlamp device 2 as well as a dimming value for the object to be transmitted to the control device 6.
Bei einem„Dimmwert" kann es sich um einen Wert handeln, der angibt, mit wieviel Prozent der maximal möglichen Helligkeit bzw. Leistung der Bereich eines Objekts durch das Pixellichtsystem 3, 3' angestrahlt werden soll, in einem einfachen Fall kann ein Dimmwert auch nur einen ersten Wert (bspw. 0; keine Anleuchtung des Objekts) oder einen zweiten Wert (bspw. 1 ; Anleuchtung des Objekts) umfassen. A "dimming value" may be a value indicating with what percentage of the maximum possible brightness or power the area of an object is to be illuminated by the pixel light system 3, 3 '; in a simple case, a dimming value may only be a first value (eg 0, no illumination of the object) or a second value (eg 1, illumination of the object).
Die mit der Auswertungseinrichtung 5 in kommunikativer Verbindung stehende Steuerungseinrichtung 6 ist gemäß der vorliegenden Erfindung dazu ein- gerichtet, aufgrund von Daten, die von der Auswertungseinrichtung 5 an die Steuerungseinrichtung 6 übertragen werden, die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem zu steuern. According to the present invention, the control device 6 in communicative communication with the evaluation device 5 is set up to control the brightness distribution in the pixel light system on the basis of data transmitted from the evaluation device 5 to the control device 6.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere dann von großem Vorteil, wenn das System 1 ein Daten-Bussystem 7, insbesondere ein CAN-Bussystem 7 umfasst, mittels dem die Daten der Auswertungseinrichtung 5 zu der Steuerungseinrichtung 6 übertragbar sind. The present invention is particularly advantageous if the system 1 comprises a data bus system 7, in particular a CAN bus system 7, by means of which the data of the evaluation device 5 can be transmitted to the control device 6.
Unter der Annahme eines Systems 1 mit einem hochauflösenden Pixellicht- System, bei dem etwa mittels eines Mikrospiegelsystems bis zu mehrere Hunderttausend Segmente individuell angeleuchtet werden können, einer Zykluszeit von 20 ms und einer Ansteuerung der einzelnen Segmente mit einer„Auflösung" von 64 oder 128 Graustufen (6 oder 8 bit) würden bei einer herkömmlichen Ansteuerung eines solchen Pixellichtsystems (d.h. bei dem ein Ansteuerungssignal für jeden Mikrospiegel zu der Steuerungseinrichtung des Pixellichtsystems übertragen wird), Datenraten bis zu etwa 100 Mbit erforderlich sein. Eine solche Datenrate ist bspw. mittels eines CAN- Bussystems 7 nicht zu realisieren, dessen maximale Datenrate 500 kbit beträgt. Assuming a system 1 with a high-resolution pixel light system in which up to several hundred thousand segments can be individually illuminated by means of a micromirror system, a cycle time of 20 ms and a control of the individual segments with a "resolution" of 64 or 128 gray levels (6 or 8 bit), in a conventional drive of such a pixel light system (ie in which a drive signal for each micromirror is transmitted to the pixel light system controller) data rates up to about 100 Mbit would be required - Not to realize bus system 7, the maximum data rate is 500 kbit.
Durch das objektbasierte Ansteuerungskonzept gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem gelöst. Werden bspw. in einem Umfeld eines Kraftfahrzeugs bspw. 15 relevante Objekte erkannt, so wird gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich jedem der erkannten relevanten Objekte jeweils ein Dimmwert zugewiesen. Die Übertragung der entsprechenden Objektdaten, die auch Informationen bezüglich der Kontur und Position relativ zum „ego-Kraftfahrzeug" sowie gegebenenfalls der Relativbewegung in Bezug auf das ego-Kraftfahrzeug umfassen, von der Auswertungseinrichtung 5 zur Steuerungseinrichtung 6 erfordert auch bei Zykluszeiten von 20 ms oder kürzer lediglich Datenraten, die mit herkömmlichen Bussystemen ohne Weiteres realisierbar sind. The object-based drive concept according to the present invention solves this problem. If, for example, in an environment of a motor vehicle, for example, 15 relevant objects are detected, then according to the present invention, only each of the identified relevant objects is respectively assigned a dimming value. The transmission of the corresponding object data, which also includes information regarding the contour and position relative to the "ego motor vehicle" and optionally the relative movement with respect to the ego motor vehicle, from the evaluation device 5 to the control device 6 also requires cycle times of 20 ms or shorter only data rates that are readily feasible with conventional bus systems.
Sofern die von der Auswertungseinrichtung 5 an die Steuerungseinrichtung 6 übertragenen Daten die Position(en) des/der relevanten Objekts/Objekte relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung 4 enthalten, kann die Steuerungseinrichtung 6 die Position (Lage und Entfernung) des/der relevanten Objekts/Objekte relativ zur Scheinwerfereinrichtung 2 bzw. zu dem/den Pixel- lichtsystem(en) 3, 3' berechnen, damit diese Objekte aus„Scheinwerfersicht" für die Entblendung oder Markierung korrekt dargestellt werden können. If the data transmitted by the evaluation device 5 to the control device 6 contains the position (s) of the relevant object (s) relative to the environment detection device 4, the control device 6 can determine the position (position and distance) of the relevant object (s) relative to the headlight device 2 or to the pixel light system (s) 3, 3 ', so that these objects can be displayed correctly from "headlight view" for glare control or marking.
Die so definierten Objektbereiche können dann durch die Steuerungseinrichtung 6 mit einer in einer Speichereinrichtung hinterlegten, grundsätzlich möglichen Lichtverteilung (siehe bspw. Fig. 2) der Scheinwerfereinrichtung 2 überlagert, das Innere der Objektbereiche anhand der Dimmwerte spezifiziert werden und das Pixellichtsystem 3, 3' entsprechend angesteuert werden. The object areas thus defined can then be superimposed by the control device 6 with a fundamentally possible light distribution stored in a memory device (see, for example, FIG. 2) of the headlamp device 2, the interior of the object regions can be specified on the basis of the dimming values, and the pixel light system 3, 3 'correspondingly be controlled.
Weitere bevorzugte, vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Systems sind in den Ansprüchen 5 bis 8 angegeben. Further preferred, advantageous refinements and developments of the system are specified in claims 5 to 8.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren mit den Merkmalen, wie sie in Anspruch 10 angegeben sind. Wie einleitend bereits erwähnt ist, sind von der vorliegenden Erfindung auch solche Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens umfasst, die sich für einen Fachmann unmittel- bar aus der Beschreibung des erfindungsgemäßen Systems sowie seiner vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen, den Ansprüchen 1 bis 9, der Figur und der diesbezüglichen Beschreibung ergeben. The present invention also includes a method having the features as recited in claim 10. As already mentioned in the introduction, the present invention also encompasses such refinements and developments of the method which are obvious to a person skilled in the art from the description of the system according to the invention as well as its advantageous refinements and developments, claims 1 to 9, FIGS the corresponding description.
Von der vorliegenden Erfindung umfasst ist auch ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen System oder eines seiner vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen. Also encompassed by the present invention is a motor vehicle having a system according to the invention or one of its advantageous refinements and developments.
Zusammenfassend kann man festhalten, dass blendfreie Scheinwerfereinrichtungen für Kraftfahrzeuge, etwa in Form von blendfreien Fernlichtsyste- men, derzeit eine vergleichsweise kleine Anzahl an LEDs umfassen, etwa bis zu 180 LEDs. Diese LEDs können verschiedene Bereiche (Segmente) im Vorfeld des Kraftfahrzeugs ausleuchten, insbesondere verschiedene Bereiche des Fernlichts, und sind individuell ansteuerbar. Nach dem Stand der Technik werden die Dimmwerte der einzelnen LEDs über ein Bussystem (bspw. CAN-Bussystem) zum Scheinwerfer bzw. einer bei dem Scheinwerfer vorgesehenen Steuerungseinrichtung übertragen. Durch die geringe Anzahl an Segmenten bleibt die Buslast innerhalb der vorgegebenen Datenraten für das verwendete Bussystem. In summary, it can be stated that glare-free headlamps for motor vehicles, for example in the form of glare-free high-beam systems currently comprise a comparatively small number of LEDs, for example up to 180 LEDs. These LEDs can illuminate different areas (segments) in advance of the motor vehicle, in particular different areas of the high beam, and are individually controllable. According to the prior art, the dimming values of the individual LEDs are transmitted via a bus system (eg CAN bus system) to the headlight or a control device provided in the headlight. Due to the small number of segments, the bus load remains within the specified data rates for the bus system used.
Diese Art der individuellen Ansteuerung der einzelnen Segmente ist bei zukünftigen hochauflösenden Scheinwerfern mit mehreren tausend (bis hin zu mehreren hunderttausend) individuell anleuchtbaren Segmenten nicht mehr zu leisten, da hierdurch die maximalen Datenraten der bekannten Bussyste- me überschritten würden. This type of individual control of the individual segments can no longer be afforded in the case of future high-resolution headlamps with several thousand (up to several hundred thousand) individually illuminatable segments, since this would exceed the maximum data rates of the known bus systems.
Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zur AnSteuerung von hochauflösenden Scheinwerfern Objektinformationen über die zu entblendenden/markierenden Objekte (bspw. Verkehrsteilnehmer, Ver- kehrsschilder) zum Scheinwerfer bzw. der Steuerungseinrichtung des Scheinwerfers übertragen werden. Die Steuerungseinrichtung überlagert dann bspw. eine in einer Speichereinrichtung hinterlegte grundlegende Lichtverteilung für das hochauflösende Modul mit den Objektdaten, um ein Ent- blenden/Markieren der Objekte sicherzustellen. To solve this problem, it is provided according to the invention that object information about the objects to be glazed / marked (for example road users, traffic signs) are transmitted to the headlamp or the control device of the headlamp in order to control high-resolution headlamps. The control device then superimposes, for example, a basic light distribution stored in a memory device for the high-resolution module with the object data, in order to ensure the blinding / marking of the objects.
Durch das erfindungsgemäße objektbasierte Ansteuerungskonzept wird somit eine Ansteuerung auch hochauflösender Scheinwerfersysteme über herkömmliche Bussysteme ermöglicht. Eine der möglichen technischen Umsetzungen kann etwa vorsehen, dass eine Fahrzeugsensorik, vorzugsweise eine Kamerasystem, ein Umfeld eines Kraftfahrzeugs, insbesondere bei Dunkelheit (Nacht), Dämmerung oder sonstigen schlechten Sichtverhältnissen erfasst. Durch eine Auswertungseinrichtung, die teilweise oder vollständig Bestandteil der Fahrzeugsensorik sein kann, wird die Klasse, Position und Ausdehnung von relevanten Objekten, wie bspw. Verkehrsteilnehmern ermittelt, und die entsprechenden Objektdaten für die Ansteuerung der Hauptscheinwerfer aufbereitet, indem der tatsächliche Objektbereich über eine bestimmte (vorgebbare) Anzahl an Objektpunkten definiert und zusammen mit einem Dimmwert und der eigentli- chen Entfernung des Objekts/der Objekte für die Übertragung an die Steuerungseinrichtung (Scheinwerferelektronik) zusammengefasst wird. Die Übermittlung kann über ein aktuell gängiges Bussystem, bspw. CAN- Bussystem, erfolgen. Die Daten werden von der Steuerungseinrichtung (Scheinwerferelektronik) entgegengenommen. In einem Speicher der Steuerungseinrichtung (Scheinwerferelektronik) ist eine grundlegende Lichtverteilung für die hochauflösende Scheinwerfereinrichtung bzw. das/die hochauflösende Modul(e) 3, 3' hinterlegt. Die entgegengenommenen Daten werden anhand der unterschiedlichen Positionen von Sensor der Umfeld- Erfassungseinrichtung 4 und Scheinwerfereinrichtung 2 und ihrer Entfernung aufbereitet, damit diese aus„Scheinwerfersicht" für eine Entblendung oder Markierung korrekt dargestellt werden können. Die so definierten Bereiche werden der Lichtverteilung überlagert und das Innere der Bereiche wird anhand der Dimmwerte spezifiziert. The object-based control concept according to the invention thus makes it possible to control even high-resolution headlight systems via conventional bus systems. One of the possible technical implementations may for example provide that a vehicle sensor system, preferably a camera system, detects an environment of a motor vehicle, in particular during darkness (night), twilight or other poor visibility conditions. By an evaluation device, which may be part or all of the vehicle sensor system, the class, position and extent of relevant objects, such as. Road users is determined, and the corresponding object data for the control of the headlights processed by the actual object area on a certain ( predefinable) number of object points and together with a dimming value and the actual chen distance of the object / objects for transmission to the control device (headlight electronics) is summarized. The transmission can take place via a currently common bus system, for example the CAN bus system. The data is received by the control device (headlight electronics). In a memory of the control device (headlight electronics) is a basic light distribution for the high-resolution headlight device or the / the high-resolution module (s) 3, 3 'deposited. The received data are processed on the basis of the different positions of the sensor of the surrounding detection device 4 and the headlight device 2 and their distance, so that they can be displayed correctly from "headlight view" for glare or marking The areas thus defined are superimposed on the light distribution and the interior of the ranges is specified by the dimming values.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: CLAIMS:
System (1 ) zum Ansteuern einer Lichtverteilung einer Scheinwerfereinrichtung (2) für ein Kraftfahrzeug, umfassend System (1) for driving a light distribution of a headlamp device (2) for a motor vehicle, comprising
- eine Scheinwerfereinrichtung (2), die ein Pixellichtsystem (3, 3') aufweist,  a headlamp device (2) having a pixel light system (3, 3 '),
- eine in einer vorgebbaren Position relativ zur Scheinwerfereinrichtung (2) angeordnete Umfeld-Erfassungseinrichtung (4), mit der ein Umfeld des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann,  a surrounding detection device (4) arranged in a predeterminable position relative to the headlight device (2), with which an environment of the motor vehicle can be detected,
- eine mit der Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) in kommunikativer Verbindung stehende Auswertungseinrichtung (5), mit der Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) zumindest dahin ausgewertet werden können, an welcher Position relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) oder zur Scheinwerfereinrichtung (2) sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden, welche Kontur die Objekte aufweisen und welcher Klasse die Objekte angehören,  an evaluation device (5) in communicative connection with the environment detection device (4), with which data of the environment detection device (4) can be evaluated at least at which position relative to the environment detection device (4) or to the headlight device ( 2) there are objects in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects belong to and which class the objects belong to,
- eine mit der Auswertungseinrichtung (5) in kommunikativer Verbindung stehende Steuerungseinrichtung (6), die dazu eingerichtet ist, aufgrund von Daten, die von der Auswertungseinrichtung (5) an die Steuerungseinrichtung (6) übertragen werden, die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem zu steuern,  a control device (6) communicatively connected to the evaluation device (5) and configured to control the brightness distribution in the pixel light system on the basis of data transmitted by the evaluation device (5) to the control device (6),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
- die Auswertungseinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, für jedes im erfassen Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannte, relevante Objekt, bezüglich dem ein Entblenden oder Markieren mittels Licht erforderlich oder gewünscht ist, Daten betreffend die Kontur des Objekts, die Position des Objekts relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) oder zur Scheinwerfereinrichtung (2) sowie einen Dimmwert für das Objekt an die Steuerungseinrichtung (6) zu übertragen.  - the evaluation device (5) is set up for each relevant in the detected environment of the motor vehicle relevant object, with respect to which a deblading or marking by means of light is required or desired, data concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment Detection device (4) or the headlamp device (2) and a dimming value for the object to the control device (6) to transmit.
System (1 ) gemäß Anspruch 1 , System (1) according to claim 1,
weiter umfassend ein Daten-Bussystem (7), bevorzugt ein CAN- Bussystem, mittels dem die Daten der Auswertungseinrichtung (5) zu der Steuerungseinrichtung (6) übertragbar sind. further comprising a data bus system (7), preferably a CAN bus system, by means of which the data of the evaluation device (5) to the control device (6) are transferable.
System (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, System (1) according to one of claims 1 or 2,
bei dem die Steuerungseinrichtung (6) eine Speichereinrichtung aufweist oder auf eine Speichereinrichtung Zugriff hat, wobei in der Speicherein- richtung die grundsätzlich mögliche Lichtverteilung der Scheinwerfereinrichtung (2) gespeichert ist, und die Steuerungseinrichtung (6) weiter dazu eingerichtet ist, Steuerungsdaten zur Steuerung der Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem (3, 3') auf Grundlage der in der Speichereinrichtung gespeicherten grundsätzlich möglichen Lichtverteilung und der von der Auswertungseinrichtung (5) empfangenen Daten zu berechnen und die Helligkeitsverteilung bei dem Pixellichtsystem (3, 3') entsprechend der Steuerungsdaten zu steuern. in which the control device (6) has a memory device or has access to a memory device, wherein in the memory The control device (6) is further adapted to control data for controlling the brightness distribution in the pixel light system (3, 3 ') based on the fundamentally possible light distribution stored in the memory device and the to calculate data received by the evaluation device (5) and to control the brightness distribution in the pixel light system (3, 3 ') in accordance with the control data.
System (1 ) gemäß Anspruch 3, System (1) according to claim 3,
bei dem die Steuerungseinrichtung (6) für den Fall, dass von der Auswertungseinrichtung (5) Daten bezüglich der Position des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) an sie übertragen werden, die Steuerungseinrichtung (6) dazu eingerichtet ist, die Position des Objekts/der Objekte in Bezug auf die Scheinwerfereinrichtung (2) zu berechnen. in which the control device (6) is adapted for the case in which the evaluation device (5) transmits data relating to the position of the relevant object (s) relative to the environment detection device (4) to it to calculate the position of the object (s) with respect to the headlamp device (2).
System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, System (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Auswertungseinrichtung (5) weiter dazu eingerichtet ist, auf Grundlage der Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) die Bewegung des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu ermitteln und Daten bezüglich der Bewegung des Objekts/der Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu der Steuerungseinrichtung (6) zu übertragen. in which the evaluation device (5) is further configured to determine the movement of the relevant object (s) relative to the motor vehicle on the basis of the data of the environment detection device (4) and data relating to the movement of the object (s) relative to the motor vehicle to the control device (6) to transmit.
System (1 ) gemäß Anspruch 5, System (1) according to claim 5,
bei dem die Steuerungseinrichtung (6) dazu eingerichtet ist, Steuerungsdaten für die Helligkeitsverteilung bei dem Pixel lichtsystem (3, 3') unter Berücksichtigung der Bewegung des relevanten Objekts/der relevanten Objekte relativ zum Kraftfahrzeug zu berechnen, derart, dass eine Prognose bezüglich der Position und Größe des Objekts/der Objekte relativ zum Kraftfahrzeug innerhalb einer vorgebbaren Zeitspanne ab dem Zeitpunkt der Erfassung der Daten des Objekts/der Objekte durch die Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) vorgenommen wird. in which the control device (6) is set up to calculate control data for the brightness distribution in the pixel light system (3, 3 ') taking into account the movement of the relevant object (s) relative to the motor vehicle, such that a prognosis with respect to the position and the size of the object (s) relative to the motor vehicle is made within a predeterminable period of time from the time the data (s) of the object (s) were acquired by the environment detecting means (4).
System gemäß Anspruch 5 oder 6, System according to claim 5 or 6,
bei dem die Steuerungseinrichtung (6) dazu eingerichtet ist, bei einem relevanten Objekt/relevanten Objekten, das/die eine Relativbewegung auf das Kraftfahrzeug zu aufweist/aufweisen, einen größeren Bereich um das Objekt/die Objekte für das Entblenden oder Markieren zu berechnen, als bei einem Objekt/bei Objekten, das/die eine Relativbewegung von dem Kraftfahrzeug weg oder eine gleichbleibende Entfernung zum Kraftfahrzeug aufweist/aufweisen. in which the control device (6) is set up to cover a larger area in the case of a relevant object / relevant objects that have / have a relative movement on the motor vehicle to calculate the object (s) for fade out or marking, as with an object (s) that has / have a relative motion away from the motor vehicle or a consistent distance to the motor vehicle.
System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, System (1) according to one of the preceding claims,
bei dem die Auswertungseinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, innerhalb einer vorgebbaren Zykluszeit im Bereich von 10 ms bis 30 ms jeweils die aktuellen Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung (4) auszuwerten und entsprechend aufbereitete Daten zu der Steuerungseinrichtung (6) zu übertragen. in which the evaluation device (5) is set up to evaluate the current data of the surroundings detection device (4) within a predeterminable cycle time in the range from 10 ms to 30 ms and to transmit correspondingly prepared data to the control device (6).
System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, System (1) according to one of the preceding claims,
bei dem das Pixellichtsystem (3, 3') ein matrixartiges, flächenmoduliertes und/oder strahlgeführtes Pixellichtsystem umfasst. in which the pixel light system (3, 3 ') comprises a matrix-like, area-modulated and / or beam-guided pixel light system.
Verfahren zum Verfahren zum Ansteuern einer Lichtverteilung einer Scheinwerfereinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend die SchritteMethod for the method for controlling a light distribution of a headlamp device for a motor vehicle, comprising the steps
- Bereitstellen eines Systems (1 ) mit den Merkmalen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, Providing a system (1) having the features according to one of claims 1 to 9,
- Erfassen eines Umfelds des Kraftfahrzeugs mit einer Umfeld- Erfassungseinrichtung,  Detecting an environment of the motor vehicle with an environment detection device,
- Auswerten der Daten der Umfeld-Erfassungseinrichtung durch eine Auswertungseinrichtung zumindest dahin, an welcher Position relativ zur Umfeld-Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sich Objekte im erfassten Umfeld des Kraftfahrzeugs befinden, welche Kontur die Objekte aufweisen und welcher Klasse die Objekte angehören, und - Evaluating the data of the environment detection device by an evaluation device at least there, at which position relative to the environment detection device or the headlamp device objects are in the detected environment of the motor vehicle, which contour the objects have and which class the objects belong, and
- Übertragen von Daten für jedes im erfassen Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannte, relevante Objekt, bezüglich dem ein Entblenden oder Markieren mittels Licht erforderlich oder gewünscht ist, betreffend die Kontur des Objekts, die Position des Objekts relativ zur Umfeld- Erfassungseinrichtung oder zur Scheinwerfereinrichtung sowie einen Dimmwert für das Objekt durch die Auswertungseinrichtung an die Steuerungseinrichtung. Transferring data for each relevant object detected in the detection environment of the motor vehicle, with respect to which it is necessary or desired to remove or mark by light, concerning the contour of the object, the position of the object relative to the environment detection device or the headlight device and a dimming value for the object by the evaluation device to the control device.
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