WO2023001948A1 - Vehicle having a headlight device, headlight device, and method for operating a headlight device - Google Patents

Vehicle having a headlight device, headlight device, and method for operating a headlight device Download PDF

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WO2023001948A1
WO2023001948A1 PCT/EP2022/070458 EP2022070458W WO2023001948A1 WO 2023001948 A1 WO2023001948 A1 WO 2023001948A1 EP 2022070458 W EP2022070458 W EP 2022070458W WO 2023001948 A1 WO2023001948 A1 WO 2023001948A1
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WO
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projection
control unit
predetermined
vehicle
light pattern
Prior art date
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PCT/EP2022/070458
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Tilman Armbruster
Johannes Reim
Valentin Schmidt
Marcel Debelec
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Audi Ag
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    • B60Q2400/50—Projected symbol or information, e.g. onto the road or car body

Definitions

  • the invention relates to a vehicle having a headlight device, wherein the headlight device a
  • Has projection device and a control unit The invention also includes a headlamp device and a method for operating a vehicle.
  • Prior art headlamps for vehicles allow variable light patterns to be projected onto a surface, such as that of a road. Such headlights therefore do not radiate rigidly in a predetermined direction of the vehicle.
  • LED arrays or digital mirror arrays so-called
  • Micro-mirror actuators it is possible to adapt the headlights, for example to specifically illuminate your own lane or the direction of travel of the vehicle. It is also possible to emit predetermined information and warning signals via such headlights.
  • the information and warning signals are usually projected independently of the headlights that illuminate a lane. Thus, when the information signals are projected, the current headlights for illuminating one's own lane are not taken into account.
  • the appearance of the light pattern, consisting of the headlights and the information and warning signals therefore does not show a coherent, coherent picture for a driver.
  • US Pat. No. 10,894,508 B2 discloses an optical device and a direction indicator device. The optical device is configured to emit a mark onto an irradiated surface.
  • a deflection surface of the optical device is divided into a large number of sections.
  • the light emitted by the respective portions of the deflection surface of the optical device forms partial irradiation images corresponding to the respective areas on the deflection surface of the irradiated surface.
  • US Pat. No. 10,919,437 B2 describes a headlight matrix system and a method for a vehicle.
  • the headlight system includes a variety of optical assemblies.
  • Each of the optical assemblies includes an illumination source and an optical element.
  • Each of the illumination sources is configured to direct light onto a corresponding one of the optical elements to create an area of illumination.
  • the areas of illumination are combined to form an illumination pattern that includes at least one area of illumination that is radial and positioned relative to an optical origin.
  • DE 19654225 B4 discloses a vehicle headlight with a shield.
  • the vehicle headlight has a shield.
  • the shield has a shield body for shielding direct light, the shield body having a pattern formed in the shape of polygons on a surface of the shield body.
  • a first aspect of the invention relates to a vehicle having a headlight device.
  • the vehicle can be, for example, a motor vehicle that is designed as a passenger or truck.
  • the headlight device has a projection device and a control unit.
  • the control unit is set up to control the projection device to project a predetermined light pattern in a predetermined projection area of the projection device.
  • the projection device can be, for example, an LED matrix or a digital mirror arrangement, which is set up to radiate light into the predetermined projection area in order to display the predetermined light pattern.
  • the control unit is set up to control the projection device for projecting the specified light pattern.
  • the control unit can, for example, activate or deactivate individual LEDs in an LED matrix or specify a mirror position in a digital mirror arrangement. It is provided that a point map is stored in the control unit, in which projection points are defined at respective projection point coordinates in the predetermined projection area. In other words, provision is made for the projection area to be assigned projection points which are located at the respective projection point coordinates within the projection area.
  • the projection points define the point map, which is stored in the control unit.
  • the point map can, for example, be a regular arrangement of projection points.
  • the headlight device has a sensor device that is set up to detect a height profile of a surface onto which the light pattern is to be projected, in the projection area.
  • the headlight device includes a sensor device which is provided to detect a topography of the surface on which the predetermined projection area is located.
  • the sensor device can be provided, for example, to detect a surface roughness or a curvature or an angle of the surface. This can for example by means of LIDAR methods or photogrammetry methods.
  • the control unit is set up to adapt a position of the projection point coordinates according to a predetermined pre-distortion method as a function of the recorded height profile of the surface. In other words, it is provided that the control unit is set up to change the projection point coordinates of the projection points of the point map for the recorded height profile of the surface.
  • the predetermined predistortion method can define, for example, that the predetermined light pattern has a predetermined shape from a driver's point of view on the surface. If the light pattern is projected onto the surface without taking the height profile into account, the light pattern can be distorted, so that the light pattern for the driver or a vehicle environment can deviate from a presented form.
  • the pre-distortion method can provide for a pre-distorted light projection to take place, which compensates for the height profile of the surface, so that the light pattern is presented to the driver in the predetermined form independently of the height profile. Provision is made for the control unit to be set up to break down the light pattern into at least one polygonal area using a predetermined decomposition method, the corner points of which are defined by one of the respective projection points.
  • control unit is set up to convert the light pattern to be displayed according to the predetermined decomposition method.
  • the conversion takes place in such a way that the light pattern is broken down into at least one polygonal area.
  • the projection points are selected which are arranged at the respective corner points of the polygonal surface. This results in the advantage that the light pattern to be displayed is defined as a function of the point map. Because the projection point coordinates are adjusted to the height profile of the surface, the light pattern is consequently also adjusted to the height profile of the surface. Adjusting the projection point coordinates on which the at least one polygonal surface depends is therefore a key step in taking the Elevation of the surface provided in the projection of the light pattern.
  • the invention also includes developments that result in further advantages.
  • a development of the invention provides that the sensor device is set up to detect the course of a road and/or a lane in the projection area and the control device is set up to determine the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of the course of the road and/or to adapt to the recorded course of the track.
  • the sensor device is set up to detect the course of a road or a path.
  • the detection can take place, for example, by detecting boundary strips or an edge between asphalted and unasphalted areas.
  • the sensor device can also detect a lane course.
  • the course of the lane can take place, for example, by detecting lane boundaries.
  • the pre-distortion method provides for the positions of the projection coordinates to be adjusted in such a way that the point map curves so that it follows the course of the road and/or the course of the lane.
  • the Control unit is set up to assign a lighting level to the at least one polygonal surface according to the predetermined decomposition method. In other words, it is provided that when the figure is broken down in the predetermined decomposition method, the at least one polygonal surface is assigned the lighting level that specifies the intensity with which the corresponding area of the polygonal surface is to be illuminated.
  • the lighting level can provide, for example, that the polygonal area is not illuminated, is illuminated with a gray value, or is illuminated with a maximum value.
  • the sensor device is also set up to detect a brightness situation. In other words, the sensor device is intended to detect a brightness situation in a vehicle environment or in the projection area. Provision can be made, for example, for the sensor device to be able to detect an intensity of daylight.
  • the control unit is provided to adjust the lighting level according to a predetermined brightness adjustment method as a function of the brightness situation detected. In other words, it is provided that the control unit is provided to change an intensity of an illumination of the at least one polygonal area by the projection device as a function of the brightness. This can ensure that a projection of the light pattern is adapted to the current brightness. Provision can be made, for example, for the at least one polygonal area of the light pattern to be illuminated more intensely in daylight than is intended after the lighting stage, so that this polygonal area can be distinguished from the ambient brightness.
  • the light pattern includes a dimming pattern.
  • the area which, as is usual with a low beam, is to be exposed to illuminate the road is defined as a low beam pattern by the light pattern.
  • the further development results in the advantage that, for example, the course of the road or the course of a turning lane can be preferably illuminated.
  • the light pattern has a warning and/or information pattern.
  • the headlight device is set up to output the light pattern with a warning pattern or reference pattern.
  • the warning and/or information pattern can be, for example, representations that warn the driver or other road users or indicate a driving process.
  • the development results in the advantage that, in addition to the anti-glare function, an integrated display of the warning pattern and/or the information pattern is made possible. Since both of the patterns are based on the projection point coordinates, the light pattern has a coherent and uniform appearance.
  • a further development of the invention provides that the control unit is set up to adapt the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of a speed and/or direction of movement of the vehicle.
  • the control unit is provided to adapt the position of the projection point coordinates to the speed and/or the direction of movement of the vehicle. Provision can be made, for example, for an opening angle of an area to be illuminated to decrease as a function of the speed of the vehicle, so that an area illuminated from the side becomes smaller and the illuminated area instead extends further into the distance. It can also be provided that a main emission axis is tilted to the right or left as a function of a steering angle of a steering wheel of the vehicle.
  • a development of the invention provides that the sensor device is set up to detect an object and/or a road user in a vehicle environment of the vehicle and the control unit is set up to determine the position of the projection point coordinates according to the predetermined
  • the sensor unit is set up to detect whether an object or a
  • Road users located in the vehicle environment of the vehicle can also be provided that a position of the object or the road user, a movement and/or a type of the object or the road user can be detected by the sensor device.
  • the control unit is set up to determine the location of the
  • projection point coordinates taking into account the detected object and / or the detected road user. Provision can be made, for example, for projection points whose intended projection point coordinates lie below another detected vehicle to be shifted in such a way that they are located in a region of the projection surface in which the other road user is not located.
  • a development of the invention provides that the control unit is set up to adapt the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of an operating state of the vehicle. Provision can be made, for example, for the projection point coordinates to be assigned independent positions depending on the operating state.
  • the projection point coordinates can thus differ from one another, for example, in terms of their position when the vehicle is in a holding mode and when it is in a starting mode or a driving mode. This results in the advantage that the illumination of a vehicle environment can be adapted to the operating state of the vehicle.
  • the invention also includes, in a second aspect, the headlight device for the vehicle.
  • the headlight device can be provided, for example, for installation in the vehicle during production of the vehicle or as an optional retrofit module for a vehicle.
  • a third aspect of the invention relates to a method for operating a vehicle, having a headlight device, comprising a projection device and a control unit. Provision is made for the projection device to be controlled by the control unit in order to project a predetermined light pattern in a predetermined projection area of the projection device. In other words, the projection device is controlled by the control unit so that the predetermined light pattern is projected by the projection unit into the projection area of the projection device.
  • a point map is stored in the control unit, in which projection points are defined at respective projection point coordinates in the predetermined projection area.
  • the method provides for a height profile of a surface onto which the light pattern is to be projected to be detected in the projection area by a sensor device of the headlight device.
  • the sensor device detects how the height of the surface is configured in the projection area.
  • a position of the projection point coordinates is adjusted by the control unit according to a predetermined pre-distortion method as a function of the recorded height profile of the surface.
  • the position of the projection point coordinates is adjusted by the control unit as a function of the detected height profile of the surface.
  • the light pattern is broken down by the control unit into at least one polygonal area according to a predetermined decomposition method.
  • the light pattern is converted into at least one polygonal area by the control unit.
  • the corner points of the polygonal surface are defined by respective projection points.
  • the invention also includes the control unit.
  • the control unit can have a data processing device or a processor device that is set up to carry out an embodiment of the method according to the invention.
  • the processor device can have at least one microprocessor and/or at least one microcontroller and/or have at least one FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or at least one DSP (Digital Signal Processor).
  • the processor device can have program code which is set up to carry out the embodiment of the method according to the invention when executed by the processor device.
  • the program code can be stored in a data memory of the processor device.
  • the invention also includes developments of the headlight device according to the invention and the method according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the vehicle according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
  • the vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck, or as a passenger bus or motorcycle.
  • the invention also includes the combinations of features of the described embodiments.
  • the invention also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, unless the embodiments were described as mutually exclusive.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a vehicle
  • FIG. 2 shows a further schematic representation of a vehicle.
  • the exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention.
  • the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that each also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is also intended to encompass combinations of the features of the embodiments other than those illustrated.
  • the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
  • the vehicle 1 can have a headlight device 2, comprising a projection device 3, a control unit 4 and a sensor device.
  • the projection device 3 can be provided to project a predetermined light pattern 6 onto a surface 7 .
  • the projection area 8 can describe an area with respect to the vehicle 1 or the projection device 3 in which the projection device 3 is able to display the light pattern 6 .
  • the projection device 3 can be an LED matrix, for example, with the individual LEDs of the LED matrix being able to be controlled by the control unit 4 in order to project light into the projection area 8 .
  • the control device is set up to set the projection device 3 in such a way that the light pattern 6 appears in the projection area 8 as a result of the activation of the projection device 3 .
  • the light pattern 6 can be a figure, which can have several areas.
  • the light pattern 6 can have, for example, a dimming area 9 which can describe an area to be illuminated by the projection device 3 .
  • the dimming area 9 can be provided, for example, to provide the classic function of a headlight of a vehicle 1 .
  • the light pattern 6 can also include notice pattern 10 and warning pattern 11.
  • the light pattern 6 can thus enable a uniform representation.
  • the advantage of this is that the dimming pattern, the information pattern 10 and the warning pattern 11 can be matched to one another. So that a common representation of the individual patterns in the light pattern 6 is made possible, the light patterns 6 can be defined in the control unit 4 in relation to a point map 12 stored in the control unit 4 .
  • the point map 12 can have projection points 13 to which respective projection point coordinates 14 in the projection area 8 can be assigned.
  • the control unit 4 can be set up to break down a light pattern 6 to be displayed into polygonal areas 15 which can be defined by polygon corners which are located at the respective projection points 13 .
  • Corresponding adjustment methods are usually expensive or not provided for.
  • a height profile 16 of the surface 7 in the projection area 8 is detected by the sensor device.
  • the sensor device can detect whether the surface 7 is curved or uneven, for example.
  • the sensor device can be set up, for example, as a lidar device or as an optical camera. Provision is made for the control unit 4 to be set up, after a predetermined predistortion method
  • the position can be changed, for example, as a function of the height profile 16 of the surface 7 of a detected lane or a detected road 17 .
  • the distortion can also take place, for example, as a function of detected objects 18 or other road users.
  • the distortion method provides that certain of the projection points 13 lie within a lane of the vehicle 1 . If the lane is curved, the individual Projection points 13 can be shifted in such a way that they reflect the curvature. Because the individual polygons that make up the light pattern 6 are defined via the projection points 13, a shift in one of the projection points 13 automatically changes the respective polygon and thus the light pattern 6.
  • the position of the projection points 13 can be shifted as a function of a speed of the vehicle 1 or a movement of the vehicle 1 in general. Provision can be made, for example, for the coordinates of the projection points 13 to be stretched as a function of the speed along the direction of travel of the vehicle 1 and compressed transversely to the vehicle movement. Provision can also be made for the position of the points to be distorted when locating other road users and objects 18 in such a way that an area around the object 18 or the other road user is not illuminated.
  • the individual polygonal areas 15 can be assigned respective brightness values in an assigned illumination level 19 .
  • the illumination stage 19 can provide, for example, that one of the polygons is illuminated with a maximum illumination intensity of the projection device 3 or is not illuminated at all. Provision can also be made for the respective polygon to be illuminated with an intermediate intensity which lies between the maximum and the minimum intensity. It can also be provided that the illumination level 19 describes a color, for example, in which the polygonal surface 15 in the projection area 8 is to be illuminated.
  • the detection device 5 can be set up to detect a brightness situation 20 .
  • the brightness situation 20 can describe, for example, daylight, a shadow or, in general, the lighting conditions in an area surrounding the vehicle 1 .
  • the control device can be configured to, depending on the detected brightness situation 20 according to a predetermined brightness adjustment method, the lighting levels 19, which are assigned to the respective polygonal areas 15 to adjust. Provision can be made, for example, for the illumination intensity of all or some of the polygonal surfaces 15 to be increased in the event of strong solar radiation, so that they can still be recognized even under strong light conditions.
  • FIG. 2 shows a further schematic representation of a vehicle 1.
  • FIG. 2 shows a further course of the road, wherein the course of the height 16 of the surface 7 has a hill climb. If the headlight device 2 would emit the light pattern 6 as in the case of a straight stretch, this would appear distorted and reference patterns 10 such as lane references could appear outside of the course of the lane. In order to avoid this, the pre-distortion can be carried out by means of the recorded height profile 16 in order to be able to compensate for the distortion that occurs as a result of the height profile 16 . This ensures that the light pattern 6 is displayed correctly on the surface 7 even in the case of height gradients 16 . Projection headlights such as the Digital Matrix Light often project a carpet of light in front of the vehicle, for example to illuminate your own lane. In addition, the projection of further notices, symbols or representations is provided/available.
  • Projection headlights such as the Digital Matrix Light often project a carpet of light in front of the vehicle, for example to illuminate
  • the basis for all representations is a polygon mesh.
  • the individual nodes are variable in their position, resulting in many different polygons.
  • the polygons are preferably triangles.
  • the areas spanned by the points can be transparent or white (incl. shades of gray). This means that larger areas can also be illuminated.
  • Additional information such as warning symbols or similar are then displayed in combination with the polygon mesh.
  • the polygon mesh serves as a constant companion while driving and is more or less visible depending on the situation.
  • the representation which is based on neural networks and visualizations of artificial intelligence, is intended to provide the driver with a visible assistant. With an innovative display, this ensures optimal illumination and the additional provision of warnings and information.
  • the implementation takes place e.g. for a projection system.
  • a control unit calculates the graphics and a projection module installed in the headlight, for example, ensures the display on the road or a surface in general
  • the representation of the polygon network is based on a large number of input data, comparable to today's representations.
  • the input data can include, for example, detected lane markings, object data, velocities, own motion data.

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Abstract

The invention relates to a vehicle (1) which has a headlight device (2). The headlight device (2) comprises a projection device (3) and a control unit (4), said control unit (4) being designed to actuate the projection device (3) in order to project a specified light pattern (6) in a specified projection region (8) of the projection device (3). According to the invention, a point map (12) in which projection points (13) are defined at respective projection point coordinates (14) in the specified projection region (8) is stored on the control unit (4). The control unit (4) is designed to adapt the position of the projection point coordinates (14) according to a specified pre-distortion method based on a detected height profile (16) of a surface (7) and to disperse the light pattern (6) according to a specified dispersion method in order to form at least one polygonal surface (15) with corner points which are defined by a respective projection point of the projection points (13).

Description

Fahrzeug, aufweisend eine Scheinwerfervorrichtung, Scheinwerfervorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Scheinwerfervorrichtung BESCHREIBUNG: Vehicle having a headlight device, headlight device and method for operating a headlight device DESCRIPTION:
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, aufweisend eine Scheinwerfervorrichtung, wobei die Scheinwerfervorrichtung eineThe invention relates to a vehicle having a headlight device, wherein the headlight device a
Projektionseinrichtung und eine Steuereinheit aufweist. Die Erfindung umfasst auch eine Scheinwerfervorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs. Has projection device and a control unit. The invention also includes a headlamp device and a method for operating a vehicle.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Stand der Technik ermöglichen eine Projektion von variablen Lichtmustern auf eine Oberfläche, beispielsweise der einer Straße. Solche Scheinwerfer strahlen somit nicht starr in eine vorgegebene Richtung des Fahrzeugs. Durch eine Verwendung von LED- Anordnungen oder digitalen Spiegelanordnungen, sogenanntenPrior art headlamps for vehicles allow variable light patterns to be projected onto a surface, such as that of a road. Such headlights therefore do not radiate rigidly in a predetermined direction of the vehicle. By using LED arrays or digital mirror arrays, so-called
Mikrospiegelaktoren, ist es möglich, das Scheinwerferlicht anzupassen, um beispielsweise eine eigene Fahrspur oder eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs gezielt auszuleuchten. Es ist auch möglich, über solche Scheinwerfer vorbestimmte Hinweis- und Warnsignale auszustrahlen. Die Projektion der Hinweis- und Warnsignale erfolgt dabei in der Regel unabhängig von dem Scheinwerferlicht, welches eine Fahrspur ausleuchtet. Es wird somit bei der Projektion der Hinweissignale nicht auf das aktuelle Scheinwerferlicht zur Ausleuchtung der eigenen Fahrspur Rücksicht genommen. Das Erscheinungsbild der Lichtmuster, bestehend aus dem Scheinwerferlicht sowie den Hinweis- und Warnsignalen zeigt somit kein zusammenhängendes stimmiges Bild für einen Fahrer. In der US 10,894,508 B2 sind eine optische Vorrichtung und eine Richtungsanzeigevorrichtung offenbart. Die optische Vorrichtung ist dazu eingerichtet, eine Markierung auf eine bestrahlte Oberfläche zu emittieren. Eine Ablenkfläche der optischen Vorrichtung ist dabei in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt. Das durch die jeweiligen Abschnitte der Ablenkfläche der optischen Vorrichtung emittierte Licht bildet Teilbestrahlungsbilder, die den jeweiligen Bereichen auf der Ablenkfläche der bestrahlten Fläche entsprechen. Micro-mirror actuators, it is possible to adapt the headlights, for example to specifically illuminate your own lane or the direction of travel of the vehicle. It is also possible to emit predetermined information and warning signals via such headlights. The information and warning signals are usually projected independently of the headlights that illuminate a lane. Thus, when the information signals are projected, the current headlights for illuminating one's own lane are not taken into account. The appearance of the light pattern, consisting of the headlights and the information and warning signals, therefore does not show a coherent, coherent picture for a driver. US Pat. No. 10,894,508 B2 discloses an optical device and a direction indicator device. The optical device is configured to emit a mark onto an irradiated surface. A deflection surface of the optical device is divided into a large number of sections. The light emitted by the respective portions of the deflection surface of the optical device forms partial irradiation images corresponding to the respective areas on the deflection surface of the irradiated surface.
In der US 10,919,437 B2 sind ein Scheinwerfermatrixsystem und ein Verfahren für ein Fahrzeug beschrieben. Das Scheinwerfersystem umfasst eine Vielzahl von optischen Baugruppen. Jede der optischen Baugruppen umfasst eine Beleuchtungsquelle und ein optisches Element. Jede der Beleuchtungsquellen ist dazu konfiguriert, dass sie Licht auf ein entsprechendes der optischen Elemente richtet, um einen Beleuchtungsbereich zu erzeugen. Die Beleuchtungsbereiche werden kombiniert, um ein Beleuchtungsmuster zu bilden, das mindestens einen Beleuchtungsbereich enthält, der radial ist und relativ zu einem optischen Ursprung positioniert ist. US Pat. No. 10,919,437 B2 describes a headlight matrix system and a method for a vehicle. The headlight system includes a variety of optical assemblies. Each of the optical assemblies includes an illumination source and an optical element. Each of the illumination sources is configured to direct light onto a corresponding one of the optical elements to create an area of illumination. The areas of illumination are combined to form an illumination pattern that includes at least one area of illumination that is radial and positioned relative to an optical origin.
In der DE 19654225 B4 ist ein Fahrzeugscheinwerfer mit einer Abschirmung offenbart. Der Fahrzeugscheinwerfer weist eine Abschirmung auf. Die Abschirmung weist einen Abschirmungskörper zum Abschirmen direkten Lichts auf, wobei der Abschirmungskörper ein in Form von Polygonen ausgebildetes Muster auf einer Oberfläche des Abschirmungskörpers aufweist. DE 19654225 B4 discloses a vehicle headlight with a shield. The vehicle headlight has a shield. The shield has a shield body for shielding direct light, the shield body having a pattern formed in the shape of polygons on a surface of the shield body.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zur Darstellung eines zusammenhängenden Lichtmusters bereitzustellen. It is an object of the invention to provide a way of representing a coherent pattern of light.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figur offenbart. Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das eine Scheinwerfervorrichtung aufweist. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug handeln, das als Personen oder Lastkraftwagen ausgebildet ist. Die Scheinwerfervorrichtung weist eine Projektionseinrichtung und eine Steuereinheit auf. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, die Projektionseinrichtung zur Projektion eines vorbestimmten Lichtmusters in einem vorbestimmten Projektionsbereich der Projektionseinrichtung anzusteuern. Bei der Projektionseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine LED-Matrix oder eine digitale Spiegelanordnung handeln, welche dazu eingerichtet ist, Licht in den vorbestimmten Projektionsbereich zu strahlen, um das vorgegebene Lichtmuster darzustellen. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, die Projektionseinrichtung zur Projektion des vorgegebenen Lichtmusters anzusteuern. Die Steuereinheit kann beispielsweise einzelne der LEDs einer LED-Matrix aktivieren oder deaktivieren oder einen Spiegelstand einer digitalen Spiegelanordnung festlegen. Es ist vorgesehen, dass in der Steuereinheit eine Punktekarte gespeichert ist, in der Projektionspunkte an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten in dem vorbestimmten Projektionsbereich definiert sind. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass dem Projektionsbereich Projektionspunkte zugewiesen sind, welche sich an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten innerhalb des Projektionsbereichs befinden. Die Projektionspunkte definieren die Punktekarte, welche in der Steuereinheit gespeichert ist. Bei der Punktekarte kann es sich beispielsweise um eine regelmäßige Anordnung von Projektionspunkten handeln. Die Scheinwerfervorrichtung weist eine Sensoreinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, einen Höhenverlauf einer Oberfläche, auf die das Lichtmuster projiziert werden soll, in dem Projektionsbereich zu erfassen. Mit anderen Worten umfasst die Scheinwerfervorrichtung eine Sensoreinrichtung, welche dazu vorgesehen ist, eine Topografie der Oberfläche, auf welcher sich der vorbestimmte Projektionsbereich befindet, zu erfassen. Die Sensoreinrichtung kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, eine Oberflächenrauheit oder eine Krümmung oder einen Winkel der Oberfläche zu erfassen. Dies kann beispielsweise mittels LIDAR-Verfahren oder Photogrammetrieverfahren erfolgen. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, eine Lage der Projektionspunktekoordinaten nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten Höhenverlauf der Oberfläche anzupassen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Projektionspunktekoordinaten der Projektionspunkte der Punktekarte für den erfassten Höhenverlauf der Oberfläche zu verändern. Das vorbestimmte Vorverzerrungsverfahren kann beispielsweise definieren, dass das vorgegebene Lichtmuster aus Sicht eines Fahrer auf der Oberfläche eine vorbestimmte Form aufweist. Bei einer Projektion des Lichtmusters auf die Oberfläche ohne eine Beachtung des Höhenverlaufs kann es zu einer Verzerrung des Lichtmusters kommen, sodass das Lichtmuster für den Fahrer oder eine Fahrzeugumgebung von einer vorgelegten Form abweichen kann. Das Vorverzerrungsverfahren kann dabei vorsehen, dass eine vorverzerrte Lichtprojektion erfolgt, welche den Höhenverlauf der Oberfläche kompensiert, sodass das Lichtmuster für den Fahrer unabhängig von dem Höhenverlauf in der vorbestimmten Form dargestellt wird. Es ist vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Lichtmuster nach einem vorbestimmten Zerlegungsverfahren in zumindest eine polygonale Fläche zu zerlegen, deren Eckpunkte durch einen jeweiligen der Projektionspunkte definiert ist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das darzustellende Lichtmuster nach dem vorbestimmten Zerlegungsverfahren umzuwandeln. Die Umwandlung erfolgt dabei in der Form, dass das Lichtmuster in die zumindest eine polygonale Fläche zerlegt wird. Zur Definition der zumindest einen polygonalen Fläche ist es vorgesehen, dass die Projektionspunkte gewählt werden, welche an jeweiligen Eckpunkten der polygonalen Fläche angeordnet sind. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das darzustellende Lichtmuster in Abhängigkeit von der Punktekarte definiert ist. Dadurch, dass die Projektionspunktekoordinaten an den Höhenverlauf der Oberfläche angepasst werden, wird folglich auch das Lichtmuster an den Höhenverlauf der Oberfläche angepasst. Durch eine Anpassung der Projektionspunktekoordinaten, von denen die zumindest eine polygonale Fläche abhängt, ist somit ein zentraler Schritt zur Berücksichtigung des Höhenverlaufs der Oberfläche bei der Projektion des Lichtmusters vorgesehen. The object is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments of the invention are disclosed by the features of the dependent patent claims, the following description and the figure. A first aspect of the invention relates to a vehicle having a headlight device. The vehicle can be, for example, a motor vehicle that is designed as a passenger or truck. The headlight device has a projection device and a control unit. The control unit is set up to control the projection device to project a predetermined light pattern in a predetermined projection area of the projection device. The projection device can be, for example, an LED matrix or a digital mirror arrangement, which is set up to radiate light into the predetermined projection area in order to display the predetermined light pattern. The control unit is set up to control the projection device for projecting the specified light pattern. The control unit can, for example, activate or deactivate individual LEDs in an LED matrix or specify a mirror position in a digital mirror arrangement. It is provided that a point map is stored in the control unit, in which projection points are defined at respective projection point coordinates in the predetermined projection area. In other words, provision is made for the projection area to be assigned projection points which are located at the respective projection point coordinates within the projection area. The projection points define the point map, which is stored in the control unit. The point map can, for example, be a regular arrangement of projection points. The headlight device has a sensor device that is set up to detect a height profile of a surface onto which the light pattern is to be projected, in the projection area. In other words, the headlight device includes a sensor device which is provided to detect a topography of the surface on which the predetermined projection area is located. The sensor device can be provided, for example, to detect a surface roughness or a curvature or an angle of the surface. This can for example by means of LIDAR methods or photogrammetry methods. The control unit is set up to adapt a position of the projection point coordinates according to a predetermined pre-distortion method as a function of the recorded height profile of the surface. In other words, it is provided that the control unit is set up to change the projection point coordinates of the projection points of the point map for the recorded height profile of the surface. The predetermined predistortion method can define, for example, that the predetermined light pattern has a predetermined shape from a driver's point of view on the surface. If the light pattern is projected onto the surface without taking the height profile into account, the light pattern can be distorted, so that the light pattern for the driver or a vehicle environment can deviate from a presented form. The pre-distortion method can provide for a pre-distorted light projection to take place, which compensates for the height profile of the surface, so that the light pattern is presented to the driver in the predetermined form independently of the height profile. Provision is made for the control unit to be set up to break down the light pattern into at least one polygonal area using a predetermined decomposition method, the corner points of which are defined by one of the respective projection points. In other words, it is provided that the control unit is set up to convert the light pattern to be displayed according to the predetermined decomposition method. The conversion takes place in such a way that the light pattern is broken down into at least one polygonal area. In order to define the at least one polygonal surface, it is provided that the projection points are selected which are arranged at the respective corner points of the polygonal surface. This results in the advantage that the light pattern to be displayed is defined as a function of the point map. Because the projection point coordinates are adjusted to the height profile of the surface, the light pattern is consequently also adjusted to the height profile of the surface. Adjusting the projection point coordinates on which the at least one polygonal surface depends is therefore a key step in taking the Elevation of the surface provided in the projection of the light pattern.
Dier Erfindung umfasst auch Weiterbildungen, durch die sich weitere Vorteile ergeben. The invention also includes developments that result in further advantages.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Straßenverlauf und/oder einen Spurverlauf in dem Projektionsbereich zu erfassen und die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten Straßenverlauf und/oder dem erfassten Spurverlauf anzupassen. Mit anderen Worten ist die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet, einen Verlauf einer Straße oder eines Weges zu erfassen. Die Erfassung kann beispielsweise durch eine Erfassung von Begrenzungsstreifen oder einer Kante zwischen asphaltierten und unasphaltierten Bereichen erfolgen. Die Sensoreinrichtung kann ferner einen Spurverlauf erfassen. Der Spurverlauf kann beispielsweise durch eine Erfassung von Fahrspurbegrenzungen erfolgen. Es ist vorgesehen, dass in dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren die Lagen der Projektionspunktekoordinaten an den erfassten Straßenverlauf und/oder den erfassten Spurverlauf angepasst werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest ein Bereich der Punktekarte und sich in diesem Bereich befindliche Projektionspunkte ein innerhalb des Straßenverlaufs und/oder im Spurverlauf darzustellendes Symbol definieren. In dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren kann dann beispielsweise eine Lage der Projektionspunktekoordinaten so definiert werden, dass diese innerhalb der Spur liegen und beispielsweise eine Krümmung der Spur berücksichtigen. So kann es vorgesehen sein, dass beispielsweise in einer Kurve das Vorverzerrungsverfahren vorsieht, dass die Lagen der Projektionskoordinaten derart angepasst werden, dass eine Krümmung der Punktekarte erfolgt, sodass diese dem Straßenverlauf und/oder dem Spurverlauf folgt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass Lichtmuster auf eine einfache Weise an einen Verlauf einer Straße oder einer Spur gekoppelt werden können. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, der zumindest einen polygonalen Fläche nach dem vorbestimmten Zerlegungsverfahren eine Beleuchtungsstufe zuzuweisen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass bei der Zerlegung der Figur in dem vorbestimmten Zerlegungsverfahren der zumindest einen polygonalen Fläche die Beleuchtungsstufe zugeordnet wird, welche angibt, in welcher Intensität der entsprechende Bereich der polygonalen Fläche ausgeleuchtet werden soll. Die Beleuchtungsstufe kann beispielsweise vorsehen, dass die polygonale Fläche nicht beleuchtet wird, mit einem Grauwert beleuchtet wird oder mit einem Maximalwert beleuchtet wird. Die Sensoreinrichtung ist zudem dazu eingerichtet, eine Helligkeitssituation zu erfassen. Mit anderen Worten ist die Sensoreinrichtung dazu vorgesehen, eine Helligkeitssituation in einer Fahrzeugumgebung oder in dem Projektionsbereich zu erfassen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung eine Intensität eines Tageslichts erfassen kann. Die Steuereinheit ist dazu vorgesehen, die Beleuchtungsstufe nach einem vorbestimmten Flelligkeitsanpassungsverfahren in Abhängigkeit von der erfassten Helligkeitssituation anzupassen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Intensität einer Beleuchtung des zumindest einen polygonalen Bereichs durch die Projektionseinrichtung in Abhängigkeit von der Helligkeit zu verändern. Dadurch kann sichergestellt sein, dass eine Projektion des Lichtmusters an die aktuelle Helligkeit angepasst wird. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die zumindest eine polygonale Fläche des Lichtmusters bei Tageslicht stärker beleuchtet wird als es nach der Beleuchtungsstufe vorgesehen ist, damit diese polygonale Fläche sich von der Umgebungshelligkeit abgrenzen kann. A development of the invention provides that the sensor device is set up to detect the course of a road and/or a lane in the projection area and the control device is set up to determine the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of the course of the road and/or to adapt to the recorded course of the track. In other words, the sensor device is set up to detect the course of a road or a path. The detection can take place, for example, by detecting boundary strips or an edge between asphalted and unasphalted areas. The sensor device can also detect a lane course. The course of the lane can take place, for example, by detecting lane boundaries. Provision is made for the positions of the projection point coordinates to be adapted to the recorded course of the road and/or the recorded course of the lane in the predetermined predistortion method. Provision can be made, for example, for at least one area of the point map and projection points located in this area to define a symbol to be displayed within the course of the road and/or in the course of the lane. In the predetermined predistortion method, for example, a position of the projection point coordinates can then be defined in such a way that they lie within the track and, for example, take into account a curvature of the track. It can be provided that, for example, in a curve, the pre-distortion method provides for the positions of the projection coordinates to be adjusted in such a way that the point map curves so that it follows the course of the road and/or the course of the lane. This results in the advantage that light patterns can be coupled to a course of a road or a lane in a simple manner. A further development of the invention provides that the Control unit is set up to assign a lighting level to the at least one polygonal surface according to the predetermined decomposition method. In other words, it is provided that when the figure is broken down in the predetermined decomposition method, the at least one polygonal surface is assigned the lighting level that specifies the intensity with which the corresponding area of the polygonal surface is to be illuminated. The lighting level can provide, for example, that the polygonal area is not illuminated, is illuminated with a gray value, or is illuminated with a maximum value. The sensor device is also set up to detect a brightness situation. In other words, the sensor device is intended to detect a brightness situation in a vehicle environment or in the projection area. Provision can be made, for example, for the sensor device to be able to detect an intensity of daylight. The control unit is provided to adjust the lighting level according to a predetermined brightness adjustment method as a function of the brightness situation detected. In other words, it is provided that the control unit is provided to change an intensity of an illumination of the at least one polygonal area by the projection device as a function of the brightness. This can ensure that a projection of the light pattern is adapted to the current brightness. Provision can be made, for example, for the at least one polygonal area of the light pattern to be illuminated more intensely in daylight than is intended after the lighting stage, so that this polygonal area can be distinguished from the ambient brightness.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Lichtmuster ein Abblendmuster umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch das Lichtmuster der Bereich der, wie bei einem Abblendlicht üblich, zur Beleuchtung der Straße belichtet werden soll, als Abblendmuster definiert ist. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise der Straßenverlauf oder der Verlauf einer Abbiegerspur bevorzugt ausgeleuchtet werden können. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Lichtmuster ein Warn- und/oder Hinweismuster aufweist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Scheinwerfervorrichtung dazu eingerichtet ist, das Lichtmuster mit einem Warnmuster oder Hinweismuster auszugeben. Bei dem Warn- und/oder Hinweismuster kann es sich beispielsweise um Darstellungen handeln, welche den Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer warnen oder auf einen Fahrvorgang hinweisen sollen. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass neben der Abblendfunktion eine integrierte Darstellung des Warnmusters und/oder des Hinweismusters ermöglicht ist. Dadurch, dass beide der Muster auf den Projektionspunktekoordinaten basieren, erfolgt ein stimmig und einheitlich wirkendes Erscheinungsbild des Lichtmusters. A development of the invention provides that the light pattern includes a dimming pattern. In other words, it is provided that the area which, as is usual with a low beam, is to be exposed to illuminate the road, is defined as a low beam pattern by the light pattern. The further development results in the advantage that, for example, the course of the road or the course of a turning lane can be preferably illuminated. A development of the invention provides that the light pattern has a warning and/or information pattern. In other words, it is provided that the headlight device is set up to output the light pattern with a warning pattern or reference pattern. The warning and/or information pattern can be, for example, representations that warn the driver or other road users or indicate a driving process. The development results in the advantage that, in addition to the anti-glare function, an integrated display of the warning pattern and/or the information pattern is made possible. Since both of the patterns are based on the projection point coordinates, the light pattern has a coherent and uniform appearance.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit und/oder Bewegungsrichtung des Fahrzeugs anzupassen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten an die Geschwindigkeit und/oder die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs anzupassen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Öffnungswinkel eines zu beleuchtenden Bereichs in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, sodass ein seitlich beleuchteter Bereich geringer wird und sich der beleuchtete Bereich dafür weiter in die Ferne erstreckt. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Hauptabstrahlachse in Abhängigkeit eines Einschlagwinkels eines Lenkrades des Fahrzeugs nach rechts oder links gekippt wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Ausleuchtung an die Bewegung des Fahrzeugs angepasst werden kann. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, ein Objekt und/oder einen Verkehrsteilnehmer in einer Fahrzeugumgebung des Fahrzeugs zu erfassen und die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten nach dem vorbestimmtenA further development of the invention provides that the control unit is set up to adapt the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of a speed and/or direction of movement of the vehicle. In other words, it is provided that the control unit is provided to adapt the position of the projection point coordinates to the speed and/or the direction of movement of the vehicle. Provision can be made, for example, for an opening angle of an area to be illuminated to decrease as a function of the speed of the vehicle, so that an area illuminated from the side becomes smaller and the illuminated area instead extends further into the distance. It can also be provided that a main emission axis is tilted to the right or left as a function of a steering angle of a steering wheel of the vehicle. This results in the advantage that the illumination can be adapted to the movement of the vehicle. A development of the invention provides that the sensor device is set up to detect an object and/or a road user in a vehicle environment of the vehicle and the control unit is set up to determine the position of the projection point coordinates according to the predetermined
Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem Objekt und/oder dem Verkehrsteilnehmer anzupassen. Mit anderen Worten ist die Sensoreinheit dazu eingerichtet zu erfassen, ob sich ein Objekt oder einPredistortion method depending on the object and / or the adapt to road users. In other words, the sensor unit is set up to detect whether an object or a
Verkehrsteilnehmer in der Fahrzeugumgebung des Fahrzeugs befindet. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Lage des Objekts oder des Verkehrsteilnehmers, eine Bewegung und/oder eine Art des Objekts oder des Verkehrsteilnehmers durch die Sensoreinrichtung erfasst werden kann. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, die Lage derRoad users located in the vehicle environment of the vehicle. It can also be provided that a position of the object or the road user, a movement and/or a type of the object or the road user can be detected by the sensor device. The control unit is set up to determine the location of the
Projektionspunktekoordinaten unter Berücksichtigung des erfassten Objekts und/oder des erfassten Verkehrsteilnehmers zu verändern. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Projektionspunkte, deren vorgesehenen Projektionspunktekoordinaten unter einem erfassten anderen Fahrzeug liegen, derart verschoben werden, dass diese sich in einem Bereich der Projektionsfläche befinden, in welcher sich der andere Verkehrsteilnehmer nicht befindet. To change projection point coordinates taking into account the detected object and / or the detected road user. Provision can be made, for example, for projection points whose intended projection point coordinates lie below another detected vehicle to be shifted in such a way that they are located in a region of the projection surface in which the other road user is not located.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Fahrzeugs anzupassen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass den Projektionspunktekoordinaten in Abhängigkeit des Betriebszustands unabhängige Lagen zugewiesen werden. Die Projektionspunktekoordinaten können sich so beispielsweise in ihrer Lage in einem Haltemodus des Fahrzeugs von einer Lage in einem Anfahrmodus oder eines Fahrmodus voneinander unterscheiden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Ausleuchtung einer Fahrzeugumgebung an den Betriebszustand des Fahrzeugs angepasst werden kann. A development of the invention provides that the control unit is set up to adapt the position of the projection point coordinates according to the predetermined predistortion method as a function of an operating state of the vehicle. Provision can be made, for example, for the projection point coordinates to be assigned independent positions depending on the operating state. The projection point coordinates can thus differ from one another, for example, in terms of their position when the vehicle is in a holding mode and when it is in a starting mode or a driving mode. This results in the advantage that the illumination of a vehicle environment can be adapted to the operating state of the vehicle.
Die Erfindung umfasst auch in einem zweiten Aspekt die Scheinwerfervorrichtung für das Fahrzeug. Die Scheinwerfervorrichtung kann beispielsweise für einen Einbau in das Fahrzeug bei der Produktion des Fahrzeugs vorgesehen sein oder als optionales Nachrüstmodul für ein Fahrzeug. Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, aufweisend eine Scheinwerfervorrichtung, umfassend eine Projektionseinrichtung und eine Steuereinheit. Es ist vorgesehen, dass durch die Steuereinheit die Projektionseinrichtung zur Projektion eines vorgegebenen Lichtmusters in einem vorbestimmten Projektionsbereich der Projektionseinrichtung angesteuert wird. Mit anderen Worten wird die Projektionseinrichtung durch die Steuereinheit gesteuert, damit das vorgegebene Lichtmuster durch die Projektionseinheit in den Projektionsbereich der Projektionseinrichtung projiziert wird. Es ist vorgesehen, dass in der Steuereinheit eine Punktekarte gespeichert ist, in der Projektionspunkte an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten in dem vorbestimmten Projektionsbereich definiert werden. In dem Verfahren ist es vorgesehen, dass durch eine Sensoreinrichtung der Scheinwerfervorrichtung ein Höhenverlauf einer Oberfläche, auf die das Lichtmuster projiziert werden soll, in dem Projektionsbereich erfasst wird. Mit anderen Worten wird durch die Sensoreinrichtung erfasst, wie sich die Höhe der Oberfläche in dem Projektionsbereich gestaltet. Durch die Steuereinheit wird eine Lage der Projektionspunktekoordinaten nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten Höhenverlauf der Oberfläche angepasst. Mit anderen Worten wird die Lage der Projektionspunktekoordinaten durch die Steuereinheit in Abhängigkeit von dem erfassten Höhenverlauf der Oberfläche angepasst. Es ist vorgesehen, dass durch die Steuereinheit das Lichtmuster nach einem vorbestimmten Zerlegungsverfahren in zumindest eine polygonale Fläche zerlegt wird. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinheit das Lichtmuster in zumindest eine polygonale Fläche umgewandelt wird. Dabei werden die Eckpunkte der polygonalen Fläche durch jeweilige Projektionspunkte definiert. The invention also includes, in a second aspect, the headlight device for the vehicle. The headlight device can be provided, for example, for installation in the vehicle during production of the vehicle or as an optional retrofit module for a vehicle. A third aspect of the invention relates to a method for operating a vehicle, having a headlight device, comprising a projection device and a control unit. Provision is made for the projection device to be controlled by the control unit in order to project a predetermined light pattern in a predetermined projection area of the projection device. In other words, the projection device is controlled by the control unit so that the predetermined light pattern is projected by the projection unit into the projection area of the projection device. It is provided that a point map is stored in the control unit, in which projection points are defined at respective projection point coordinates in the predetermined projection area. The method provides for a height profile of a surface onto which the light pattern is to be projected to be detected in the projection area by a sensor device of the headlight device. In other words, the sensor device detects how the height of the surface is configured in the projection area. A position of the projection point coordinates is adjusted by the control unit according to a predetermined pre-distortion method as a function of the recorded height profile of the surface. In other words, the position of the projection point coordinates is adjusted by the control unit as a function of the detected height profile of the surface. It is provided that the light pattern is broken down by the control unit into at least one polygonal area according to a predetermined decomposition method. In other words, it is provided that the light pattern is converted into at least one polygonal area by the control unit. The corner points of the polygonal surface are defined by respective projection points.
Zu der Erfindung gehört auch die Steuereinheit. Die Steuereinheit kann eine Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein. The invention also includes the control unit. The control unit can have a data processing device or a processor device that is set up to carry out an embodiment of the method according to the invention. For this purpose, the processor device can have at least one microprocessor and/or at least one microcontroller and/or have at least one FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or at least one DSP (Digital Signal Processor). Furthermore, the processor device can have program code which is set up to carry out the embodiment of the method according to the invention when executed by the processor device. The program code can be stored in a data memory of the processor device.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Scheinwerfervorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben. The invention also includes developments of the headlight device according to the invention and the method according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the vehicle according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
Das erfindungsgemäße Fahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. The vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck, or as a passenger bus or motorcycle.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden. The invention also includes the combinations of features of the described embodiments. The invention also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, unless the embodiments were described as mutually exclusive.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt: Exemplary embodiments of the invention are described below. For this shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs; und 1 shows a schematic representation of a vehicle; and
Fig. 2 eine weitere schematische Darstellung eines Fahrzeugs. Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. 2 shows a further schematic representation of a vehicle. The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that each also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is also intended to encompass combinations of the features of the embodiments other than those illustrated. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente. In the figures, the same reference symbols designate elements with the same function.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1. Das Fahrzeug 1 kann eine Scheinwerfervorrichtung 2, umfassend eine Projektionseinrichtung 3, eine Steuereinheit 4 und eine Sensoreinrichtung aufweisen. Die Projektionseinrichtung 3 kann dazu vorgesehen sein, ein vorbestimmtes Lichtmuster 6 auf eine Oberfläche 7 zu projizieren. Der Projektionsbereich 8 kann einen Bereich bezüglich des Fahrzeugs 1 oder der Projektionseinrichtung 3 beschreiben, in welchen die Projektionseinrichtung 3 in der Lage ist, das Lichtmuster 6 darzustellen. Bei der Projektionseinrichtung 3 kann es sich beispielsweise um eine LED-Matrix handeln, wobei die einzelnen LEDs der LED-Matrix durch die Steuereinheit 4 angesteuert werden können, um Licht in den Projektionsbereich 8 zu projizieren. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, die Projektionseinrichtung 3 so einzustellen, dass das Lichtmuster 6 durch die Ansteuerung der Projektionseinrichtung 3 in dem Projektionsbereich 8 erscheint. Das Lichtmuster 6 kann eine Figur sein, welche mehrere Bereiche aufweisen kann. Das Lichtmuster 6 kann beispielsweise einen Abblendbereich 9 aufweisen, welcher einen durch die Projektionseinrichtung 3 zu beleuchtenden Bereich beschreiben kann. Der Abblendbereich 9 kann beispielsweise dafür vorgesehen sein, die klassische Funktion eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs 1 bereitzustellen. Das Lichtmuster 6 kann auch Hinweismuster 10 und Warnmuster 11 umfassen. Somit kann das Lichtmuster 6 eine einheitliche Darstellung ermöglichen. Vorteilhaft hieran ist, dass die Abblendmuster, die Hinweismuster 10 und die Warnmuster 11 aufeinander abgestimmt werden können. Damit eine gemeinsame Darstellung der einzelnen Muster in dem Lichtmuster 6 ermöglicht ist, können die Lichtmuster 6 in der Steuereinheit 4 in Bezug auf eine in der Steuereinheit 4 gespeicherte Punktekarte 12 definiert sein. Die Punktekarte 12 kann Projektionspunkte 13 aufweisen, denen jeweilige Projektionspunktekoordinaten 14 in dem Projektionsbereich 8 zugewiesen sein können. Die Steuereinheit 4 kann dazu eingerichtet sein, ein darzustellendes Lichtmuster 6 in polygonale Flächen 15 zu zerlegen, welche durch Polygonecken, welche sich an jeweiligen Projektionspunkten 13 befinden, definiert sein können. Nach dem Stand der Technik ist es üblich, dargestellte Lichtmuster 6 an Verkehrssituationen anzupassen. Hierbei kann sich der Nachteil ergeben, dass aufgrund einer Verzerrung des Lichtmusters 6 dieses für den Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer verzerrt dargestellt sein kann. Entsprechende Anpassverfahren sind in der Regel aufwendig oder nicht vorgesehen. Um das besagte Problem zu lösen, ist es vorgesehen, dass durch die Sensoreinrichtung ein Höhenverlauf 16 der Oberfläche 7 in dem Projektionsbereich 8 erfasst wird. Mit anderen Worten kann durch die Sensoreinrichtung erfasst werden, ob die Oberfläche 7 beispielsweise gewölbt oder uneben ist. Die Sensoreinrichtung kann beispielsweise als Lidareinrichtung oder als optische Kamera eingerichtet sein. Es ist vorgesehen, dass die Steuereinheit 4 dazu eingerichtet ist, nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren die1 shows a schematic representation of a vehicle 1. The vehicle 1 can have a headlight device 2, comprising a projection device 3, a control unit 4 and a sensor device. The projection device 3 can be provided to project a predetermined light pattern 6 onto a surface 7 . The projection area 8 can describe an area with respect to the vehicle 1 or the projection device 3 in which the projection device 3 is able to display the light pattern 6 . The projection device 3 can be an LED matrix, for example, with the individual LEDs of the LED matrix being able to be controlled by the control unit 4 in order to project light into the projection area 8 . The control device is set up to set the projection device 3 in such a way that the light pattern 6 appears in the projection area 8 as a result of the activation of the projection device 3 . The light pattern 6 can be a figure, which can have several areas. The light pattern 6 can have, for example, a dimming area 9 which can describe an area to be illuminated by the projection device 3 . The dimming area 9 can be provided, for example, to provide the classic function of a headlight of a vehicle 1 . The light pattern 6 can also include notice pattern 10 and warning pattern 11. The light pattern 6 can thus enable a uniform representation. The advantage of this is that the dimming pattern, the information pattern 10 and the warning pattern 11 can be matched to one another. So that a common representation of the individual patterns in the light pattern 6 is made possible, the light patterns 6 can be defined in the control unit 4 in relation to a point map 12 stored in the control unit 4 . The point map 12 can have projection points 13 to which respective projection point coordinates 14 in the projection area 8 can be assigned. The control unit 4 can be set up to break down a light pattern 6 to be displayed into polygonal areas 15 which can be defined by polygon corners which are located at the respective projection points 13 . According to the prior art, it is usual to adapt the light pattern 6 shown to traffic situations. This can result in the disadvantage that, due to a distortion of the light pattern 6, it can be displayed in a distorted manner for the driver or other road users. Corresponding adjustment methods are usually expensive or not provided for. In order to solve said problem, it is provided that a height profile 16 of the surface 7 in the projection area 8 is detected by the sensor device. In other words, the sensor device can detect whether the surface 7 is curved or uneven, for example. The sensor device can be set up, for example, as a lidar device or as an optical camera. Provision is made for the control unit 4 to be set up, after a predetermined predistortion method
Projektionspunktekoordinaten 14 in ihrer Lage in dem Projektionsbereich 8 zu verändern. Die Veränderung der Lage kann beispielsweise in Abhängigkeit des Höhenverlaufs 16 der Oberfläche 7 einer erfassten Fahrspur oder einer erfassten Straße 17 erfolgen. Die Verzerrung kann beispielsweise auch in Abhängigkeit von erfassten Objekten 18 oder anderen Verkehrsteilnehmern erfolgen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Verzerrungsverfahren vorsieht, dass bestimmte der Projektionspunkte 13 innerhalb einer Fahrspur des Fahrzeugs 1 liegen. Liegt eine Krümmung der Fahrspur vor, so können die einzelnen Projektionspunkte 13 derart verschoben sein, dass diese die Krümmung widerspiegeln. Dadurch, dass die einzelnen Polygone, welche das Lichtmuster 6 ausmachen, über die Projektionspunkte 13 definiert sind, erfolgt bei einer Verschiebung eines der Projektionspunkte 13 automatisch eine Veränderung des jeweiligen Polygons und somit des Lichtmusters 6. Auf diese Weise kann einfach und nachvollziehbar die Beschaffenheit des Lichtmusters 6 an die Oberfläche 7 oder den Fahrspurverlauf angepasst sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Lage der Projektionspunkte 13 in Abhängigkeit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 oder einer Bewegung im Allgemeinen des Fahrzeugs 1 verschoben werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Koordinaten der Projektionspunkte 13 in Abhängigkeit der Geschwindigkeit entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 gestreckt werden und quer zur Fahrzeugbewegung gestaucht werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei der Ortung von anderen Verkehrsteilnehmern und Objekten 18 die Lage der Punkte derart verzerrt wird, dass ein Bereich um das Objekt 18 oder den anderen Verkehrsteilnehmer nicht beleuchtet wird. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass ein entgegenkommendes Fahrzeug 1 durch das Lichtmuster 6 geblendet wird oder dass ein Teil des Lichtmusters 6 aufgrund eines anderen Objektes 18 verdeckt wird. Den einzelnen polygonalen Flächen 15 können jeweilige Helligkeitswerte in einer zugeordneten Beleuchtungsstufe 19 zugeordnet sein. Die Beleuchtungsstufe 19 kann beispielsweise vorsehen, dass eines der Polygone mit einer maximalen Beleuchtungsintensität der Projektionseinrichtung 3 beleuchtet wird oder gar nicht beleuchtet wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass das jeweilige Polygon mit einer Zwischenintensität beleuchtet wird, welche zwischen der maximalen und der minimalen Intensität liegt. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Beleuchtungsstufe 19 beispielsweise eine Farbe beschreibt, in welcher die polygonale Fläche 15 in dem Projektionsbereich 8 beleuchtet werden soll. Die Erfassungseinrichtung 5 kann dazu eingerichtet sein, eine Helligkeitssituation 20 zu erfassen. Die Helligkeitssituation 20 können beispielsweise ein Tageslicht, ein Schatten oder allgemein die Lichtverhältnisse in einer Umgebung des Fahrzeugs 1 beschreiben. Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, in Abhängigkeit von der erfassten Helligkeitssituation 20 nach einem vorbestimmten Helligkeitsanpassungsverfahren die Beleuchtungsstufen 19, welche den jeweiligen polygonalen Flächen 15 zugewiesen sind, anzupassen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei einer starken Sonneneinstrahlung die Beleuchtungsintensität aller oder einiger der polygonalen Flächen 15 erhöht wird, damit diese auch bei starken Lichtverhältnissen noch zu erkennen sind. To change projection point coordinates 14 in their position in the projection area 8. The position can be changed, for example, as a function of the height profile 16 of the surface 7 of a detected lane or a detected road 17 . The distortion can also take place, for example, as a function of detected objects 18 or other road users. For example, it can be provided that the distortion method provides that certain of the projection points 13 lie within a lane of the vehicle 1 . If the lane is curved, the individual Projection points 13 can be shifted in such a way that they reflect the curvature. Because the individual polygons that make up the light pattern 6 are defined via the projection points 13, a shift in one of the projection points 13 automatically changes the respective polygon and thus the light pattern 6. In this way, the nature of the Be adapted light pattern 6 to the surface 7 or the course of the lane. It can also be provided that the position of the projection points 13 can be shifted as a function of a speed of the vehicle 1 or a movement of the vehicle 1 in general. Provision can be made, for example, for the coordinates of the projection points 13 to be stretched as a function of the speed along the direction of travel of the vehicle 1 and compressed transversely to the vehicle movement. Provision can also be made for the position of the points to be distorted when locating other road users and objects 18 in such a way that an area around the object 18 or the other road user is not illuminated. It can thereby be prevented, for example, that an oncoming vehicle 1 is blinded by the light pattern 6 or that part of the light pattern 6 is covered by another object 18 . The individual polygonal areas 15 can be assigned respective brightness values in an assigned illumination level 19 . The illumination stage 19 can provide, for example, that one of the polygons is illuminated with a maximum illumination intensity of the projection device 3 or is not illuminated at all. Provision can also be made for the respective polygon to be illuminated with an intermediate intensity which lies between the maximum and the minimum intensity. It can also be provided that the illumination level 19 describes a color, for example, in which the polygonal surface 15 in the projection area 8 is to be illuminated. The detection device 5 can be set up to detect a brightness situation 20 . The brightness situation 20 can describe, for example, daylight, a shadow or, in general, the lighting conditions in an area surrounding the vehicle 1 . The control device can be configured to, depending on the detected brightness situation 20 according to a predetermined brightness adjustment method, the lighting levels 19, which are assigned to the respective polygonal areas 15 to adjust. Provision can be made, for example, for the illumination intensity of all or some of the polygonal surfaces 15 to be increased in the event of strong solar radiation, so that they can still be recognized even under strong light conditions.
Fig. 2 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1. Fig. 2 zeigt einen weiteren Straßenverlauf, wobei der Höhenverlauf 16 der Oberfläche 7 einen Berganstieg aufweist. Würde die Scheinwerfervorrichtung 2 wie bei einer geraden Strecke das Lichtmuster 6 abstrahlen, würde dieses verzerrt erscheinen und Hinweismuster 10 wie beispielsweise Spurhinweise könnten außerhalb des Spurverlaufs erscheinen. Um dies zu vermeiden, kann mittels des erfassten Höhenverlaufs 16 die Vorverzerrung durchgeführt werden, um die durch den Höhenverlauf 16 erfolgende Verzerrung kompensieren zu können. Dadurch wird sichergestellt, dass das Lichtmuster 6 auch bei Höhenverläufen 16 richtig auf der Oberfläche 7 dargestellt wird. Projektionsscheinwerfer wie das Digital Matrix Light projizieren häufig einen Lichtteppich vor das Fahrzeug, um so bspw. die eigene Fahrspur auszuleuchten. Darüber hinaus ist die Projektion von weiteren Hinweisen, Symbolen oder Darstellungen vorgesehen/verfügbar. FIG. 2 shows a further schematic representation of a vehicle 1. FIG. 2 shows a further course of the road, wherein the course of the height 16 of the surface 7 has a hill climb. If the headlight device 2 would emit the light pattern 6 as in the case of a straight stretch, this would appear distorted and reference patterns 10 such as lane references could appear outside of the course of the lane. In order to avoid this, the pre-distortion can be carried out by means of the recorded height profile 16 in order to be able to compensate for the distortion that occurs as a result of the height profile 16 . This ensures that the light pattern 6 is displayed correctly on the surface 7 even in the case of height gradients 16 . Projection headlights such as the Digital Matrix Light often project a carpet of light in front of the vehicle, for example to illuminate your own lane. In addition, the projection of further notices, symbols or representations is provided/available.
Die Darstellung ist wenig innovativ und ansprechend. Darüber sind die meisten Anzeigen individuelle Inhalte, die oft keinen Zusammenhang zueinander haben. The presentation is not very innovative and appealing. Furthermore, most ads are individual content that is often unrelated to one another.
Die Basis für alle Darstellungen wird ein Polygonnetz. Die einzelnen Knotenpunkte sind dabei in Ihrer Position variabel, wodurch sich viele unterschiedliche Polygone ergeben. Die Polygone sind jedoch vorzugsweise Dreiecke. Die Flächen, die von den Punkten aufgespannt werden, können transparent oder weiß sein (inkl. Graustufen). Dadurch lassen sich auch größere Flächen beleuchten. The basis for all representations is a polygon mesh. The individual nodes are variable in their position, resulting in many different polygons. However, the polygons are preferably triangles. The areas spanned by the points can be transparent or white (incl. shades of gray). This means that larger areas can also be illuminated.
Zusätzliche Informationen, wie Warnsymbole o.ä. werden dann in Kombination mit dem Polygonnetz angezeigt. Additional information such as warning symbols or similar are then displayed in combination with the polygon mesh.
Vorteil advantage
Das Polygonnetz dient als ständiger Begleiter während der Fahrt und ist je nach Situation mal mehr oder weniger sichtbar. Durch die an neuronale Netzte und Visualisierungen von künstlicher Intelligenz angelehnte Darstellung, soll dem Fahrer ein sichtbarer Assistent zur Seite gestellt werden. Dieser sorgt mit einer innovativen Darstellung für die optimale Ausleuchtung und die zusätzliche Bereitstellung von Warnungen und Informationen. The polygon mesh serves as a constant companion while driving and is more or less visible depending on the situation. The representation, which is based on neural networks and visualizations of artificial intelligence, is intended to provide the driver with a visible assistant. With an innovative display, this ensures optimal illumination and the additional provision of warnings and information.
Die Umsetzung erfolgt z.B. für ein Projektionssystem. Ein Steuergerät berechnet die Grafik und ein beispielsweise im Scheinwerfer verbautes Projektionsmodul, sorgt für die Darstellung auf der Fahrbahn oder allgemein einer Oberfläche The implementation takes place e.g. for a projection system. A control unit calculates the graphics and a projection module installed in the headlight, for example, ensures the display on the road or a surface in general
Die Darstellung des Polygonnetzes erfolgt auf Basis einer Vielzahl von Eingangsdaten, vergleichbar zu den heutigen Darstellungen. Die Eingangsdaten können beispielsweise erkannte Spurmarkierungen, Objektdaten, Geschwindigkeiten, Eigenbewegungsdaten umfassen. The representation of the polygon network is based on a large number of input data, comparable to today's representations. The input data can include, for example, detected lane markings, object data, velocities, own motion data.
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie Lichtmuster als Polygonnetz bereitgestellt werden können. Overall, the examples show how light patterns can be provided as a polygon mesh.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: PATENT CLAIMS:
Fahrzeug (1), aufweisend eine Scheinwerfervorrichtung Vehicle (1), having a headlight device
(2), umfassend eine Projektionseinrichtung (3) und eine Steuereinheit (4), wobei die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Projektionseinrichtung (3) zur Projektion eines vorgegebenen Lichtmusters (6) in einem vorbestimmten Projektionsbereich (8) der Projektionseinrichtung (2) comprising a projection device (3) and a control unit (4), the control unit (4) being set up to use the projection device (3) to project a predetermined light pattern (6) in a predetermined projection area (8) of the projection device
(3) anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (4) eine Punktekarte (12) gespeichert ist, in der Projektionspunkte (13) an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten (14) in dem vorbestimmten Projektionsbereich (8) definiert sind, die Scheinwerfervorrichtung (2) eine Sensoreinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, eine Höhenverlauf (16) einer Oberfläche (7), auf die das Lichtmuster (6) projiziert werden soll, in dem Projektionsbereich (8) zu erfassen, die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, eine Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten(3), characterized in that a point map (12) is stored in the control unit (4) in which projection points (13) are defined at respective projection point coordinates (14) in the predetermined projection area (8), the headlight device (2) has a sensor device that is set up to detect a height profile (16) of a surface (7) onto which the light pattern (6) is to be projected, in the projection area (8), the control unit (4) is set up to Position of the projection point coordinates (14) according to a predetermined pre-distortion method depending on the detected
Höhenverlauf (16) der Oberfläche (7), anzupassen, und die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, das Lichtmuster (6) nach einem vorbestimmten Zerlegungsverfahren in zumindest eine polygonale Fläche (15) zu zerlegen, deren Eckpunkte durch jeweils einen der Projektionspunkte (13) definiert sind. height profile (16) of the surface (7), and the control unit (4) is set up to break down the light pattern (6) into at least one polygonal area (15) according to a predetermined decomposition method, the corner points of which are each defined by one of the projection points ( 13) are defined.
Fahrzeug (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Lage derVehicle (1) according to claim 1, characterized in that the control unit (4) is adapted to the position of
Projektionspunktekoordinaten (14) nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfasstenProjection point coordinates (14) according to the predetermined pre-distortion method depending on the detected
Höhenverlauf (16) der Oberfläche (7) anzupassen, um das Lichtmuster (6) an den Höhenverlauf der Oberfläche (7) anzupassen. Adjust height gradient (16) of the surface (7) to adapt the light pattern (6) to the height gradient of the surface (7).
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Straßenverlauf und/oder einen Spurverlauf in dem Projektionsbereich (8) zu erfassen, und die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfasstenVehicle (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor device is set up to detect the course of a road and/or a lane in the projection area (8), and the control unit (4) is set up to determine the position of the projection point coordinates (14) according to the predetermined predistortion method as a function of the detected
Straßenverlauf und/oder dem erfassten Spurverlauf, anzupassen. Road course and / or the detected lane course to adapt.
4. Fahrzeug (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, der zumindest einen polygonalen Fläche (15) nach dem vorbestimmten Zerlegungsverfahren, eine Beleuchtungsstufe (19) zuzuweisen, die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, eine Helligkeitssituation (20) zu erfassen, und die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Beleuchtungsstufe (19) nach einem vorbestimmten Helligkeitsanpassungsverfahren in Abhängigkeit von der erfassten Helligkeitssituation (20), anzupassen. 4. Vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (4) is set up to assign an illumination stage (19) to the at least one polygonal surface (15) according to the predetermined decomposition method, the sensor device being set up for this to detect a brightness situation (20), and the control unit (4) is set up to adjust the lighting level (19) according to a predetermined brightness adjustment method depending on the detected brightness situation (20).
5. Fahrzeug (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmuster (6) ein Abblendmuster umfasst. 5. Vehicle (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the light pattern (6) comprises a dimming pattern.
6. Fahrzeug (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmuster (6) ein Warn/ Hinweismustermuster umfasst. 6. Vehicle (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the light pattern (6) comprises a warning / information pattern pattern.
7. Fahrzeug (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach dem vorbestimmten7. Vehicle (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the control unit (4) is adapted to the position of the projection point coordinates (14) according to the predetermined
Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit und/oder Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (1) anzupassen. Adapt predistortion method depending on a speed and / or direction of movement of the vehicle (1).
8. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, ein Objekt (18) und/oder einen Verkehrsteilnehmer in einer Fahrzeugumgebung zu erfassen, und die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach dem vorbestimmten8. Vehicle (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the sensor device is set up to detect an object (18) and/or a road user in a vehicle environment, and the control unit (4) is set up to determine the position of the projection point coordinates (14) according to the predetermined
Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem Objekt (18) und/oder dem Verkehrsteilnehmer anzupassen. Adjust pre-distortion method depending on the object (18) and / or the road user.
9. Fahrzeug (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach dem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Fahrzeugs (1) anzupassen. 9. Vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (4) is set up to adjust the position of the projection point coordinates (14) according to the predetermined predistortion method depending on an operating state of the vehicle (1).
10. Scheinwerfervorrichtung (2), umfassend eine Projektionseinrichtung (3) und eine Steuereinheit (4), wobei die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Projektionseinrichtung (3) zur Projektion eines vorgegebenen Lichtmusters (6) in einem vorbestimmten Projektionsbereich (8) der Projektionseinrichtung (3) anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (4) eine Punktekarte (12) gespeichert ist, in der Projektionspunkte (13) an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten (14) in dem vorbestimmten Projektionsbereich (8) definiert sind, die Scheinwerfervorrichtung (2) eine Sensoreinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, eine Höhenverlauf (16) einer Oberfläche (7), auf die das Lichtmuster (6) projiziert werden soll, in dem Projektionsbereich (8) zu erfassen, die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, eine Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten Höhenverlauf (16) der Oberfläche (7), anzupassen, und die Steuereinheit (4) dazu eingerichtet ist, das Lichtmuster (6) nach einem vorbestimmten Zerlegungsverfahren in zumindest eine polygonale Fläche (15) zu zerlegen, deren Eckpunkte durch einen jeweiligen der Projektionspunkte (13) definiert ist. 10. Headlight device (2), comprising a projection device (3) and a control unit (4), wherein the control unit (4) is set up to use the projection device (3) for projecting a predetermined light pattern (6) in a predetermined projection area (8). of the projection device (3), characterized in that a point map (12) is stored in the control unit (4) in which projection points (13) are defined at respective projection point coordinates (14) in the predetermined projection area (8), the headlight device ( 2) has a sensor device which is set up to detect a height profile (16) of a surface (7) onto which the light pattern (6) is to be projected, in the projection area (8), the control unit (4) being set up for this , a position of the projection point coordinates (14) according to a predetermined pre-distortion method depending on the detected height profile (16) of the surface (7 ), adapt, and the control unit (4) is set up to the light pattern (6) according to a predetermined decomposition method in at least one to decompose polygonal surface (15) whose vertices are defined by a respective one of the projection points (13).
11. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (1) aufweisend eine Scheinwerfervorrichtung (2), umfassend eine Projektionseinrichtung (3) und eine Steuereinheit (4), wobei durch die Steuereinheit (4) die Projektionseinrichtung (3) zur Projektion eines vorgegebenes Lichtmusters (6) in einem vorbestimmten Projektionsbereich (8) der Projektionseinrichtung (3) angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (4) eine Punktekarte (12) gespeichert ist, in der Projektionspunkte (13) an jeweiligen Projektionspunktekoordinaten (14) in dem vorbestimmten Projektionsbereich (8) definiert werden, durch eine Sensoreinrichtung der Scheinwerfervorrichtung (2), ein Höhenverlauf (16) einer Oberfläche (7), auf die das Lichtmuster (6) projiziert werden soll, in dem Projektionsbereich (8) erfasst wird, durch die Steuereinheit (4) eine Lage der Projektionspunktekoordinaten (14) nach einem vorbestimmten Vorverzerrungsverfahren in Abhängigkeit von dem erfassten Höhenverlauf (16) der Oberfläche (7), angepasst wird, und durch die Steuereinheit (4) das Lichtmuster (6) nach einem vorbestimmten Zerlegungsverfahren in zumindest eine polygonale Fläche (15) zerlegt wird, deren Eckpunkte durch einen jeweiligen der Projektionspunkte (13) definiert werden. 11. A method for operating a vehicle (1) having a headlight device (2), comprising a projection device (3) and a control unit (4), the control unit (4) controlling the projection device (3) for projecting a predetermined light pattern (6) in a predetermined projection area (8) of the projection device (3), characterized in that a point map (12) is stored in the control unit (4) in which projection points (13) are located at respective projection point coordinates (14) in the predetermined projection area ( 8) are defined, by a sensor device of the headlight device (2), a height profile (16) of a surface (7) onto which the light pattern (6) is to be projected is detected in the projection area (8), by the control unit (4 ) a position of the projection point coordinates (14) according to a predetermined pre-distortion method depending on the detected height profile (16) of the surface (7), and the light pattern (6) is broken down by the control unit (4) according to a predetermined decomposition method into at least one polygonal surface (15), the corner points of which are defined by a respective one of the projection points (13).
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