DE102013219097A1 - Method for controlling a lane illumination - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Ausleuchtung einer Fahrspur mittels zumindest eines Scheinwerfers, wobei der zumindest eine Scheinwerfer zumindest ein Leuchtelement aufweist, wobei das zumindest eine Leuchtelement individuell ansteuerbar ist, um einen individuellen Lichtstrom zu erzeugen, wobei das von dem zumindest einen Leuchtelement emittierte Licht eine Lichtverteilung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilung als adaptierte Lichtverteilung anhand eines vertikalen Verlaufs der Fahrspur relativ zum Scheinwerfer in Abhängigkeit der Entfernung variiert wird.The invention relates to a method for controlling an illumination of a lane by means of at least one headlamp, wherein the at least one headlamp has at least one luminous element, wherein the at least one luminous element is individually controllable to generate an individual luminous flux, which emitted by the at least one luminous element Light has a light distribution, characterized in that the light distribution is varied as an adapted light distribution on the basis of a vertical course of the lane relative to the headlight as a function of the distance.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Ausleuchtung einer Fahrspur mittels zumindest eines Scheinwerfers.The invention relates to a method for controlling an illumination of a traffic lane by means of at least one headlamp.
Stand der TechnikState of the art
Heute eingesetzte Scheinwerfer verfügen über wenige fest definierte, abwechselnd einsetzbare Lichtverteilungen, wie beispielsweise Abblendlicht, Fernlicht, Autobahnlicht, wobei diese durch die verfügbaren Leuchtelemente fest vorgegeben sind.Today used headlights have a few well-defined, alternately usable light distributions, such as low beam, high beam, motorway light, which are fixed by the available lighting elements.
Aktuelle Scheinwerfer können das Leuchtmittel mittels Schrittmotoren verdrehen, um ein Kurvenlicht zu erzeugen. Andere Scheinwerfertypen erzeugen die Gesamtlichtverteilung als Überlagerung und/oder Aneinanderlagerung mehrerer einzelner Teillichtverteilungen, deren Parameter Gesamtintensität und/oder Hauptrichtung der gericheteten Abstrahlung variiert werden können.Current headlamps can turn the bulb by means of stepper motors to produce a cornering light. Other types of headlamps produce the total light distribution as a superimposition and / or juxtaposition of a plurality of individual partial light distributions whose parameters overall intensity and / or main direction of the directed radiation can be varied.
Dies genügt heutigen Anforderungen an die Ausleuchtung der vor dem Fahrzeug liegenden Fahrspur oder Straße nicht mehr, wobei insbesondere die vertikale Abweichung von dem Standardfall einer geraden Straße mit einem darauf gerade stehenden Fahrzeug nicht berücksichtigbar ist.This meets today's requirements for the illumination of the lane ahead of the vehicle lane or road no longer, in particular, the vertical deviation from the standard case of a straight road with a straight standing vehicle is not considered.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, VorteilePresentation of the invention, object, solution, advantages
Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Ausleuchtung einer Fahrspur mittels zumindest eines Scheinwerfers zu schaffen, welches eine verbesserte Ausleuchtung der Straße auch bei vertikal variierendem Spurverlauf erlaubt.It is the object of the invention to provide a method for controlling an illumination of a lane by means of at least one headlamp, which allows improved illumination of the road even with a vertically varying lane course.
Die Gesamtlichtverteilung, im Folgenden nur Lichtverteilung genannt, entsteht aus der Überlagerung der einzelnen Lichtverteilungen der einzelnen Leuchtelemente.The total light distribution, hereinafter referred to as light distribution, arises from the superimposition of the individual light distributions of the individual light elements.
Die Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object with regard to the method is achieved with the features of claim 1.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Ausleuchtung einer Fahrspur mittels zumindest eines Scheinwerfers, wobei der zumindest eine Scheinwerfer zumindest ein Leuchtelement aufweist, das individuell ansteuerbar ist, um einen individuellen Lichtstrom zu erzeugen, wobei das von dem zumindest einen Leuchtelement emittierte Licht eine Lichtverteilung aufweist, wobei eine adaptierte Lichtverteilung anhand eines vertikalen Verlaufs der Fahrspur relativ zum Scheinwerfer in Abhängigkeit der Entfernung erzeugt wird. Dadurch wird vorteilhafter Weise bei Variation des vertikalen Verlaufs der Fahrspur eine Adaption durchgeführt, um die Lichtverteilung daran anzupassen. Unter dem vertikalen Verlauf wird dabei eine Abweichung der Fahrspur in vertikaler Richtung als Funktion der Entfernung in Fahrtrichtung im Koordinatensystem des Fahrzeugs verstanden. Auch kann darunter eine Veränderung in der Höhenposition des Scheinwerfers verstanden werden, da von der Hohe der Anordnung des Scheinwerfers auch die Lichtverteilung auf der Fahrspur abhängt. Weiterhin kann darunter auch die veränderte Neigung des Fahrzeugs relativ zur Fahrspur verstanden werden, die zu einer Veränderung der Lichtverteilung auf der Fahrspur führt. Weiterhin kann darunter auch ein nicht ebener Verlauf der Fahrbahn bei bevorstehendem Durchfahren einer Kuppe oder Senke verstanden werden.An embodiment of the invention relates to a method for controlling an illumination of a lane by means of at least one headlamp, wherein the at least one headlamp has at least one luminous element which is individually controllable to generate an individual luminous flux, wherein the light emitted by the at least one luminous element a Having light distribution, wherein an adapted light distribution is generated based on a vertical course of the lane relative to the headlight as a function of the distance. As a result, an adaptation is advantageously carried out with variation of the vertical course of the lane in order to adapt the light distribution thereto. The vertical course is understood to be a deviation of the lane in the vertical direction as a function of the distance in the direction of travel in the coordinate system of the vehicle. It can also be understood as a change in the height position of the headlamp, since the height of the arrangement of the headlamp and the light distribution depends on the lane. Furthermore, this can also be understood as meaning the changed inclination of the vehicle relative to the lane, which leads to a change in the light distribution on the lane. Furthermore, this can also be understood as meaning a non-planar course of the roadway when driving through a dome or sink.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Lichtverteilung anhand eines vertikalen Verlaufs der Fahrspur relativ zum Scheinwerfer in Abhängigkeit des dadurch verursachten Verlaufs der Entfernung in Emissionsrichtung des zumindest einen Leuchtelements und/oder von den Rückstrahleigenschaften eines beleuchteten Objekts variiert wird.Furthermore, it is advantageous according to the invention if the light distribution is varied relative to the headlight as a function of the distance caused thereby in the emission direction of the at least one luminous element and / or by the return beam properties of an illuminated object.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Lichtverteilung in Abhängigkeit einer Höhe einer Anordnung des Scheinwerfers zur Fahrspur variiert wird.It is also advantageous if the light distribution is varied as a function of a height of an arrangement of the headlamp to the traffic lane.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die adaptierte Lichtverteilung auf Basis einer Grundverteilung der Lichtverteilung angepasst wird.Furthermore, it is advantageous if the adapted light distribution is adapted on the basis of a basic distribution of the light distribution.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann es vorteilhaft sein, wenn zur Ermittlung der Lichtverteilung ein Modell der dreidimensionalen Umgebung herangezogen wird und die Grundlichtverteilung diesbezüglich adaptiert wird.In a further embodiment, it may be advantageous if a model of the three-dimensional environment is used to determine the light distribution and the basic light distribution is adapted in this regard.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Bestimmung der Lichtverteilung weiterhin die physikalischen Strahlungsgesetze herangezogen werden. Dadurch kann die resultierende Lichtverteilung vorteilhaft bestimmt werden aufgrund einer veränderten Umgebung und es kann daraufhin eine Adaption durchgeführt werden, um eine beabsichtigte Lichtverteilung zu erhalten.It is particularly advantageous if the physical radiation laws continue to be used to determine the light distribution. Thereby, the resulting light distribution can be advantageously determined due to a changed environment, and then an adaptation can be performed to obtain an intended light distribution.
Auch ist es vorteilhaft, wenn als physikalische Strahlungsgesetze eine oder mehrere der nachfolgenden Eigenschaften verwendet werden:
- – die quadratische Abnahme der Intensität als Funktion der Entfernung, insbesondere einer lokalen Intensität in Betrachtung mittels eines Auges des Fahrers oder eines Betrachters oder einer Kamera,
- – die Rückstreuung als Funktion des Winkels der Flächennormale und/oder des Winkels der Beleuchtungsrichtung und/oder der Eigenschaften der Fläche bezüglich ihrer Rückstrahlung und/oder -streuung, insbesondere einer lokalen Intensität in Betrachtung mittels eines Auges des Fahrers oder eines Betrachters oder einer Kamera, und/oder
- – die Parallaxe zwischen Scheinwerfer und Auge des Fahrers oder Betrachters oder einer Kamera.
- The quadratic decrease of the intensity as a function of the distance, in particular of a local intensity as viewed by means of an eye of the driver or a viewer or a camera,
- - The backscatter as a function of the angle of the surface normal and / or the angle of the illumination direction and / or the properties the surface in terms of its reflection and / or scattering, in particular a local intensity as viewed by means of an eye of the driver or a viewer or a camera, and / or
- - the parallax between the headlamp and the eye of the driver or observer or a camera.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Grundverteilung ein Satz von Parametern zugeordnet ist, welche zur Anpassung der Lichtverteilung an den Spurverlauf der Fahrspur, wie insbesondere den vertikalen Spurverlauf, adaptiert werden.It is particularly advantageous if the basic distribution is assigned a set of parameters which are adapted to adapt the light distribution to the lane course of the lane, in particular the vertical lane course.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der vertikale Spurverlauf der Fahrspur mittels einer Kamera ermittelt wird.It is also advantageous if the vertical track course of the lane is determined by means of a camera.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der vertikale Spurverlauf der Fahrspur mittels eines Laserscanners ermittelt wird.It is also advantageous if the vertical track course of the lane is determined by means of a laser scanner.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Parameter oder eine Mehrzahl von Parametern des vertikalen Verlaufs der Fahrspur aus Fahrdynamikdaten ermittelt wird bzw. werden.Furthermore, it is advantageous if at least one parameter or a plurality of parameters of the vertical course of the traffic lane is / are determined from vehicle dynamics data.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der vertikale Spurverlauf der Fahrspur aus einer Kombination von Kartendaten und Positionsdaten des eigenen Fahrzeugs ermittelt wird.It is also advantageous if the vertical lane course of the traffic lane is determined from a combination of map data and position data of the own vehicle.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn die adaptierte Lichtverteilung eine vordefinierte Zielhelligkeit oder Intensität an vordefinierten Beleuchtungsorten oder in vordefinierten Entfernungen der Fahrspur bewirkt.According to the invention, it is advantageous if the adapted light distribution effects a predefined target brightness or intensity at predefined illumination locations or at predefined distances of the traffic lane.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.Further advantageous embodiments are described by the following description of the figures and by the subclaims.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail on the basis of at least one embodiment with reference to the drawings. Show it:
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
Die
Dabei ist der Schweinwerfer vorzugsweise ein Scheinwerfer mit einem Leuchtmittel und/oder mit einer Vielzahl von Leuchtmitteln und/oder mit einer Blende und/oder mit einer Vielzahl von Blendenelementen, insbesondere ein Scheinwerfer mit einer Matrix
Dabei wird die dreidimensionale Lichtverteilung des Scheinwerfers mittels einer vordefinierten Grundverteilung definiert wird, wobei aufgrund von Umgebungsbedingungen oder anderweitigen beeinflussenden Bedingungen die tatsächliche Lichtverteilung durch Adaption aus der Grundlichtverteilung erzeugt wird. Hierzu wird eine adaptierte Lichtverteilung auf Basis der Grundverteilung anhand ausgewählter Parameter variiert.In this case, the three-dimensional light distribution of the headlamp is defined by means of a predefined basic distribution, wherein due to environmental conditions or other influencing conditions, the actual light distribution is generated by adaptation from the basic light distribution. For this purpose, an adapted light distribution is varied on the basis of the basic distribution on the basis of selected parameters.
Dabei werden die Leuchtelemente
Zur Ermittlung der vorliegenden Bedingungen kann die Steuereinheit
Die
Dabei betrifft das Verfahren ein Verfahren zur Steuerung einer Lichtverteilung eines Scheinwerfers, wobei der Scheinwerfer zumindest ein Leuchtelement oder eine Vielzahl von Leuchtelementen, vorzugsweise eine Matrix von Leuchtelementen aufweist, die individuell ansteuerbar sind. Dadurch wird ein individueller ansteuerbarer Lichtstrom erzeugt um eine adaptierbare Lichtverteilung vor dem Kraftfahrzeug
Erfindungsgemäß wird die Lichtverteilung mittels einer vordefinierten dreidimensionalen Grundverteilung auf der Basis von Parametern definiert. In Block
Eine adaptierte Lichtverteilung wird erfindungsgemäß auf Basis der Grundverteilung gemäß Block
Zur Bestimmung der Grundlichtverteilung wird entsprechend ein dreidimensionales Beleuchtungsmodell zur Ausleuchtung der zu beleuchtenden Umgehung herangezogen, siehe Block
Dabei werden als Parameter der Grundverteilung zumindest einer oder mehrere der nachfolgenden Parameter verwendet werden:
- – der definierte Verlauf der longitudinalen Ausleuchtung vor dem Scheinwerfer bis zu einem vordefinierten Entfernung,
- – der definierte Verlauf der lateralen Ausleuchtung vor dem Scheinwerfer, laterales und/oder longitudinales Beleuchtungsmodell im Vorfeld, wie insbesondere im Nahbereich des Fahrzeugs,
- – die Definition eines Fernlichtspots,
- – Richtung und Charakteristik von Fernlichtspots, Abhängigkeit davon vom Spurverlauf und dessen diesbezügliche Positionsänderung und Verformung,
- – Verlauf der zu beleuchtenden Spur unter Berücksichtigung des Straßenverlaufs, wie insbesondere des vertikalen und/oder des lateralen Verlaufs und des Verlaufs der Trajektorie des eigenen Fahrzeugs und/oder eine Kombination der Verläufe des Straßenverlaufs und/oder der Trajektorie,
- – stetige Parametrierung des Übergangsbereichs zwischen Fernlichtspot und Vorfeld als Funktion des Raumwinkels,
- – Definition eines Übergangsbereichs zwischen Ausleuchtung der Fahrbahn und dem Fernlichtspot, und/oder
- – einzelne oder multiple Entblendungsbereiche und -formen zur Reduktion der Intensität des Lichts als Funktion der Raumwinkel, der Objektentfernung und der lokalen Scheinwerferintensität.
- The defined course of the longitudinal illumination in front of the headlight up to a predefined distance,
- The defined course of the lateral illumination in front of the headlight, lateral and / or longitudinal illumination model in advance, in particular in the vicinity of the vehicle,
- - the definition of a high beam spot,
- Direction and characteristics of high-beam spots, depending on the course of the track and its related positional change and deformation,
- The course of the track to be illuminated taking into account the course of the road, in particular the vertical and / or the lateral course and the course of the trajectory of the own vehicle and / or a combination of the courses of the course of the road and / or the trajectory,
- - continuous parameterization of the transition range between the high beam spot and the apron as a function of the solid angle,
- - Definition of a transitional area between lane illumination and the high beam spot, and / or
- - single or multiple glare ranges and shapes to reduce the intensity of light as a function of solid angles, object distance and local spotlight intensity.
Die zu beleuchtende Umgebung wird mittels eines vordefinierten Umgebungsmodells beschrieben. Dieses Umgebungsmodell wird in Block
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Umgebungsmodell folgende Faktoren berücksichtigt:
- – die 3D-Oberflächen im umgebenden Raum, wie lateraler und vertikaler Verlauf der Fahrbahn bzw. der prädizierten Trajektorie des eigenen Fahrzeugs, Straßenrand, Randbebauung oder -bewuchs,
- – Anteil der Reflexion des ausgestrahlten Lichts zurück in Richtung des Fahrerauges, insbesondere unter Berücksichtigung der Parallaxe zwischen Beleuchtungs- und Blickwinkel und der Winkeldifferenz zwischen Flächennormale und Beleuchtungswinkel, insbesondere in Abhängigkeit von Material, Farbe, evtl. Beschlag,
- – die Position und Dynamik von Objekten, die zu entblenden wären, und/oder
- – die Position und Dynamik von Retroreflektoren.
- The 3D surfaces in the surrounding space, such as the lateral and vertical course of the road or the predicted trajectory of the own vehicle, roadside, edge development or vegetation,
- Proportion of the reflection of the emitted light back in the direction of the driver's eye, in particular taking into account the parallax between illumination and viewing angle and the angular difference between surface normal and illumination angle, in particular depending on material, color, possibly fitting,
- The position and dynamics of objects that would be revealed and / or
- - the position and dynamics of retroreflectors.
Entsprechend werden bei der Bestimmung der adaptierten Lichtverteilung Umgebungsparameter als Parameter zur Beschreibung der zu beleuchtenden Umgebung berücksichtigt.Accordingly, when determining the adapted light distribution, environmental parameters are taken into account as parameters for describing the environment to be illuminated.
Erfindungsgemäß beschreibt das Umgebungsmodell die Umgebung durch Parameter, die mittels Sensoreingangsdaten und/oder Kommunikationseingangsdaten ermittelt werden können, siehe die Blöcke
Zur Bestimmung der Umgebung anhand des Umgebungsmodells in Block
- – Vorhandensein eines Straßentyps (Autobahn, Straße innerorts, Straße außerorts),
- – Straßenverlauf (relativ zum Fahrzeug, lateral und/oder vertikal),
- – prädizierte Fahrzeugtrajektorie,
- – Fahrdynamik des Fahrzeugs,
- – Verkehrssituation,
- – Gefahren,
- – Witterungsbedingungen,
- – Sichtbedingungen,
- – Fremdbeleuchtung,
- – Kontrast,
- – Tageslicht, und/oder
- – Umgebungshelligkeit.
- - presence of one type of road (motorway, in-town road, out-of-town road),
- Road course (relative to the vehicle, lateral and / or vertical),
- - predicated vehicle trajectory,
- Driving dynamics of the vehicle,
- - traffic situation,
- - Hazards,
- - weather conditions,
- - visibility conditions,
- - external lighting,
- - contrast,
- - Daylight, and / or
- - Ambient brightness.
Als Fahrzeugparameter sind verwendbar:
- – Fahrzeugposition,
- – Fahrzeugorientierung,
- – Geschwindigkeit,
- – eingestellte Fahrparameter
- – Fahrerprofil, und/oder
- – Fahrzeugtrajektorie.
- - vehicle position,
- - vehicle orientation,
- - speed,
- - set driving parameters
- Driver profile, and / or
- - Vehicle trajectory.
In Block
Als Entblendungsparameter sind verwendbar:
- – Position von Fremdfahrzeugen,
- – Position von Fremdfahrzeuggruppe,
- – Position von Verkehrsteilnehmern,
- – Position von Retroreflektoren,
- – Dynamik von Fremdfahrzeugen,
- – Dynamik von Fremdfahrzeuggruppe,
- – Dynamik von Verkehrsteilnehmern, und/oder
- – Dynamik von Retroreflektoren.
- - position of foreign vehicles,
- - position of foreign vehicle group,
- - position of road users,
- - position of retroreflectors,
- - dynamics of foreign vehicles,
- - dynamics of foreign vehicle group,
- - dynamics of road users, and / or
- - Dynamics of retroreflectors.
Aus dem Entblendungsmodell gemäß Block
In Block
In Block
Zur Bestimmung einer adaptierten Lichtverteilung wird somit die Grundlichtverteilung an die auszuleuchtende Umgebung, die Entblendungsbereiche und/oder an die Beleuchtungsreduktionsbereiche angepasst, wobei die adaptierte Lichtverteilung aus der Grundverteilung durch Adaption von Parameter hervorgeht.In order to determine an adapted light distribution, the basic light distribution is thus adapted to the surroundings to be illuminated, the glare areas and / or to the illumination reduction areas, whereby the adapted light distribution results from the basic distribution by adaptation of parameters.
Dabei werden die Parameter der Umgebung auf die Parameter und/oder die veränderlichen Größen der Grundlichtverteilung abgebildet, um eine ideale situationsadäquate dreidimensionale Lichtverteilung zu bestimmen.In this case, the parameters of the environment are mapped to the parameters and / or the variable sizes of the basic light distribution in order to determine an ideal situation-adequate three-dimensional light distribution.
In Block
Besonders zu berücksichtigen ist es, wenn unterschiedliche Parameter beispielsweise des Umgebungsmodells unterschiedliche Auswirkungen auf zumindest einen Parameter der Lichtverteilung haben können. In diesem Fall kann beispielsweise ein Parameter die Reduktion der Helligkeit in einem bestimmten Raumwinkel erfordern, während ein anderer Parameter die Erhöhung der Helligkeit erfordern könnte. In einem solchen Fall wird eine gemeinsame Parameteränderung durchgeführt, wobei die beiden betroffenen Parameter beispielsweise kombiniert berücksichtigt werden. Hierzu kann eine Mittelung der Effekte oder eine Gewichtung vorgenommen werden oder ein Parameter wird unberücksichtigt gelassen, während der andere Parameter voll berücksichtigt wird bzw. können die von den verschiedenen Parametern bewirkten Änderungen nichtlinear kombiniert werden. Auch können die einzelnen Auswirkungen individuell gewichtet werden bei der Bestimmung der gemeinsamen Parameteränderung.It should be considered in particular if different parameters, for example of the environment model, can have different effects on at least one parameter of the light distribution. In this case, for example, one parameter may require the reduction of brightness in one particular solid angle, while another parameter might require the increase in brightness. In such a case, a common parameter change is performed, taking into account the two parameters involved, for example, combined. For this purpose, an averaging of the effects or a weighting can be made or one parameter is ignored, while the other parameter is fully taken into account or the changes brought about by the various parameters can be combined nonlinearly. Also, the individual effects can be weighted individually when determining the common parameter change.
Gemäß Block
Dabei sind Übergänge zwischen verschiedenen adaptierten Lichtverteilungen hinsichtlich Wahrnehmbarkeit und Design unterschiedlich gestaltbar, wie insbesondere die Geschwindigkeit des Übergangs.Transitions between different adapted light distributions are different in terms of perceptibility and design, in particular the speed of the transition.
Das Verfahren weist weiterhin die Eigenschaft auf, dass die Lichtverteilung als adaptierte Lichtverteilung anhand eines vertikalen Verlaufs der Fahrspur relativ zum Scheinwerfer in Abhängigkeit der Entfernung variiert wird. Dabei wird die Lichtverteilung anhand eines vertikalen Verlaufs der Fahrspur relativ zum Scheinwerfer in Abhängigkeit des dadurch verursachten Verlaufs der Entfernung in Emissionsrichtung des zumindest einen Leuchtelements und/oder von den Rückstrahleigenschaften eines beleuchteten Objekts variiert.The method further has the property that the light distribution is varied as adapted light distribution on the basis of a vertical course of the lane relative to the headlight as a function of the distance. In this case, the light distribution is varied on the basis of a vertical course of the lane relative to the headlight as a function of the distance caused thereby in the emission direction of the at least one luminous element and / or by the return beam properties of an illuminated object.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Lichtverteilung in Abhängigkeit einer Höhe einer Anordnung des Scheinwerfers zur Fahrspur variiert wird. So kann mit einem Scheinwerfertyp bei Integration in verschiedene Fahrzeugtypen mit unterschiedlicher Anordnung über der Straße aufgrund der Adaption die gleiche Lichtverteilung auf der Straße erzeugt werden.It is particularly advantageous if the light distribution is varied depending on a height of an arrangement of the headlamp to the lane. Thus, with a headlamp type when integrated into different vehicle types with different arrangement over the road due to the adaptation, the same light distribution on the road can be generated.
Zur Bestimmung der Lichtverteilung werden weiterhin die physikalischen Strahlungsgesetze herangezogen, wobei als physikalische Strahlungsgesetze eine oder mehrere der nachfolgenden Eigenschaften verwendet werden:
- – die quadratische Abnahme der Intensität als Funktion der Entfernung, insbesondere einer lokalen Intensität in Betrachtung mittels eines Auges des Fahrers oder eines Betrachters oder einer Kamera
- – die Rückstreuung als Funktion des Winkels der Flächennormale und/oder des Winkels der Beleuchtungsrichtung und/oder der Eigenschaften der Fläche bezüglich ihrer Rückstrahlung und/oder -streuung, insbesondere einer lokalen Intensität in Betrachtung mittels eines Auges des Fahrers oder eines Betrachters oder einer Kamera
- – die Parallaxe zwischen Scheinwerfer und Auge des Fahrers oder Betrachters oder einer Kamera.
- The quadratic decrease of the intensity as a function of the distance, in particular of a local intensity as viewed by means of an eye of the driver or a viewer or a camera
- - The backscatter as a function of the angle of the surface normal and / or the angle of the illumination direction and / or the properties of the surface with respect to their reflection and / or scattering, in particular a local intensity as viewed by means of an eye of the driver or a viewer or a camera
- - the parallax between the headlamp and the eye of the driver or observer or a camera.
Dabei ist der Grundverteilung ein Satz von Parametern zugeordnet, welche zur Anpassung der Lichtverteilung an den Spurverlauf der Fahrspur, wie insbesondere den vertikalen Spurverlauf, adaptiert werden.In this case, the basic distribution is assigned a set of parameters which are adapted to adapt the light distribution to the lane course of the lane, in particular the vertical lane course.
Zur Erkennung des Spurverlaufs und insbesondere des vertikalen Spurverlaufs der Fahrspur wird eine Kamera eingesetzt. Alternativ oder zusätzlich kann der vertikale Spurverlauf der Fahrspur auch mittels eines Laserscanners ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann zumindest ein Parameter oder eine Mehrzahl von Parametern des vertikalen Verlaufs der Fahrspur aus Fahrdynamikdaten ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der vertikale Spurverlauf der Fahrspur aus einer Kombination von Kartendaten und Positionsdaten des eigenen Fahrzeugs ermittelt werden.For detecting the lane course and in particular the vertical lane course of the lane, a camera is used. Alternatively or additionally, the vertical track course of the traffic lane can also be determined by means of a laser scanner. Alternatively or additionally, at least one parameter or a plurality of parameters of the vertical course of the lane can be determined from vehicle dynamics data. Alternatively or additionally, the vertical lane course of the lane can be determined from a combination of map data and position data of the own vehicle.
Die Steuerung der Lichtverteilung führt erfindungsgemäß zu einer adaptierten Lichtverteilung, welche eine vordefinierte Zielhelligkeit oder Intensität an vordefinierten Beleuchtungsorten oder in vordefinierten Entfernungen der Fahrspur bewirkt.According to the invention, the control of the light distribution leads to an adapted light distribution, which effects a predefined target brightness or intensity at predefined illumination locations or at predefined distances of the traffic lane.
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