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DE202017103902U1 - Lighting system for communication between autonomous vehicles and other road users - Google Patents

Lighting system for communication between autonomous vehicles and other road users Download PDF

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DE202017103902U1
DE202017103902U1 DE202017103902.1U DE202017103902U DE202017103902U1 DE 202017103902 U1 DE202017103902 U1 DE 202017103902U1 DE 202017103902 U DE202017103902 U DE 202017103902U DE 202017103902 U1 DE202017103902 U1 DE 202017103902U1
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Abstract

Beleuchtungssystem (200) für ein selbstfahrendes Fahrzeug (100) zum Erzeugen und Übermitteln von adaptiven Lichtsignalbotschaften an einzelne Verkehrsteilnehmer (300, 400), wobei die adaptiven Lichtsignalbotschaften von zumindest einem Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) des selbstfahrenden Fahrzeugs (100) erzeugt werden, wobei der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) zumindest ein adaptives Beleuchtungsmittel (201, 201‘, 202, 202‘) zum Erzeugen der Lichtsignalbotschaften umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass als adaptive Beleuchtungsmittel zumindest ein adaptives Signallichtmodul (201, 201‘) zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘), insbesondere Bodenprojektions-Beleuchtungsvorrichtung, zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung, insbesondere Bodenprojektions-Lichtverteilung, in dem zumindest einen Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) angeordnet sind, dass zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung (203) dazu eingerichtet ist, andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer (300, 400) jeweils einzeln zu erfassen und Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug (100) und den einzelnen Verkehrsteilnehmern (300, 400) zu berücksichtigen, wobei das zumindest eine adaptive Signallichtmodul (201, 201‘) und die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) durch zumindest eine Steuereinheit (204, 204‘) zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer (300, 400) in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung steuerbar sind.An autonomous vehicle illumination system (200) for generating and transmitting adaptive traffic light messages to individual road users (300, 400), wherein the adaptive traffic light signals are generated by at least one vehicle headlight (101, 101 ') of the self propelled vehicle (100), wherein the at least one vehicle headlight (101, 101 ') comprises at least one adaptive illumination means (201, 201', 202, 202 ') for generating the light signal messages, characterized in that as adaptive illumination means at least one adaptive signal light module (201, 201') for Generating at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and at least one adaptive projection illumination device (202, 202 '), in particular a ground-projection illumination device, for generating at least one adaptive projection light distribution, in particular ground-projection light distribution, in the at least one vehicle headlight r (101, 101 ') are arranged, that at least one image recording device (203) is adapted to detect each other in the vehicle environment road users (300, 400) individually and changes in the relative position between the self-propelled vehicle (100) and the individual road users (300, 400) to be considered, wherein the at least one adaptive signal light module (201, 201 ') and the at least one adaptive projection illumination device (202, 202') by at least one control unit (204, 204 ') for selective transmission of light signal messages to the respectively detected road users (300, 400) in the form of at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution can be controlled.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem zum Erzeugen und Übermitteln von adaptiven Lichtsignalbotschaften an einzelne Verkehrsteilnehmer, wobei die adaptiven Lichtsignalbotschaften in einem selbstfahrenden Fahrzeug von zumindest einem Fahrzeugscheinwerfer erzeugt werden. Der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer umfasst zumindest ein adaptives Beleuchtungsmittel zum Erzeugen der Lichtsignalbotschaften. Die Erfindung ermöglicht eine verbesserte Kommunikation eines computergesteuerten selbstfahrenden Fahrzeugs mit dessen Umfeld, insbesondere mit Menschen in dessen Umfeld.The invention relates to an illumination system for generating and transmitting adaptive light signal messages to individual road users, wherein the adaptive light signal messages are generated in a self-propelled vehicle by at least one vehicle headlight. The at least one vehicle headlight comprises at least one adaptive illumination means for generating the light signal messages. The invention enables improved communication of a computer-controlled self-propelled vehicle with its environment, in particular with people in its environment.

Schließlich betrifft die Erfindung noch ein selbstfahrendes Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, das ein oben genanntes Beleuchtungssystem aufweist. Finally, the invention also relates to a self-propelled vehicle, in particular a motor vehicle, which has an illumination system mentioned above.

Beleuchtungsfunktionen für ein Kraftfahrzeug umfassen beispielsweise typische Lichtfunktionen wie Fernlicht, Abblendlicht, usw. sowie Signalisierungsfunktionen, z.B. Fahrtrichtungsanzeiger (Blinker), Tagfahrlicht, etc. Lichtfunktionen, insbesondere Signalisierungsfunktionen wie die oben aufgeführten, können von Verkehrsteilnehmern, insbesondere von Verkehrsteilnehmern, welche sich (sehr) nahe bei dem Kraftfahrzeug befinden, nur wahrgenommen werden, wenn diese direkt auf das Fahrzeug bzw. die Beleuchtungsvorrichtung blicken.Lighting functions for a motor vehicle include, for example, typical lighting functions such as high beam, low beam, etc. as well as signaling functions, e.g. Direction indicator (turn signals), daytime running lights, etc. Light functions, in particular signaling functions such as those listed above, can only be perceived by road users who are (very) close to the motor vehicle when they are directly on the vehicle or the View lighting device.

Die Kommunikation zwischen anderen Verkehrsteilnehmern und von Menschen gelenkten Fahrzeugen erfolgt grundsätzlich über Blickkontakt, Gesten oder visuelle/auditive (Warn)Signale wie Lichthupe oder Hupe.The communication between other road users and vehicles steered by humans takes place basically by eye contact, gestures or visual / auditive (warning) signals such as flashing light or horn.

Die Beleuchtungsfunktionen von Fahrzeugen als sicherheitsrelevante Maßnahmen und als Kommunikationsmittel zur Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmer wird zunehmend an Bedeutung gewinnen, wenn Fahrzeuge nicht mehr von einem Menschen gelenkt werden, sondern vollständig autonom oder teilweise autonom, z.B. über einen autonomen den Fahrer entlastenden Selbstfahrmodus, agieren. Die Beleuchtungsfunktionen werden sich dann nicht mehr an der Wahrnehmung der menschlichen Verkehrsteilnehmer orientieren, sondern an den Anforderungen für technische Einrichtungen (Sensoren, Kamerasysteme etc.) des selbstfahrenden Fahrzeugs. Diese technischen Einrichtungen können wünschenswerter Weise eine vorliegende Umfeldsituation zuverlässig erkennen und bewerten, so dass auf Grundlage der erfassten Situation, insbesondere einer Gefahrensituation, entsprechende Kommunikationssignale an die anderen Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger, Radfahrer und nicht-autonome Fahrzeuge übermittelt werden. Eine besondere Herausforderung hinsichtlich des Einsatzes autonomer Fahrzeuge, stellen dabei auch Verkehrsteilnehmer dar, welche sich nicht aktiv auf den Verkehr konzentrieren oder Verkehrssituation falsch einschätzen, beispielsweise Fußgänger und Kinder. Diese Verkehrsteilnehmer können Fahrzeuge oder deren Beleuchtungsfunktionen leicht übersehen, beispielsweise wenn sie zu Boden oder auf ihr Smartphone blicken.The lighting functions of vehicles as safety-relevant measures and as means of communication for communication with other road users will become increasingly important when vehicles are no longer controlled by a human, but completely autonomous or partially autonomous, e.g. via an autonomous self-drive mode relieving the driver. The lighting functions will no longer be based on the perception of the human road users, but on the requirements for technical equipment (sensors, camera systems, etc.) of the self-driving vehicle. Desirably, these technical devices can reliably detect and evaluate a given surrounding situation, so that based on the detected situation, in particular a dangerous situation, corresponding communication signals are transmitted to the other road users, such as pedestrians, cyclists and non-autonomous vehicles. A particular challenge with regard to the use of autonomous vehicles is represented by road users who do not actively focus on traffic or misjudge traffic situations, such as pedestrians and children. These road users can easily miss vehicles or their lighting functions, such as when they look at the ground or at their smartphone.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zum und Vorrichtungen zur teilweise dynamischen Projektion von Linien und Mustern auf die Fahrbahn bekannt, beispielsweise aus der DE 10 2013 021 587 A1 , der DE 10 2012 025 354 A1 , der DE 10 2012 003 158 A1 oder der DE 10 2008 062 121 A1 . Weiters finden sich im Stand der Technik Verfahren zum teilweise richtungsadaptiven Anleuchten anderer Verkehrsteilnehmer, z.B. in der DE 10 2012 219 574 A1 und der AT 514633 A1 . Ferner gibt es bereits Systeme, beispielsweise in der EP 2 896 937 A1 beschrieben, die durch Ermitteln von Fahrszenarien und Projektion von Bildern auf den Fahrweg sowohl die Fahrzeugführung des eigenen Fahrzeugs unterstützen als auch zur visuellen Kommunikation mit anderen Fahrzeugen über beabsichtigte Fahr- und Lenkaktionen dienen. Daraus können gemeinsame Präferenzen bei der Fahrzeugbewegung sowie mögliche Konflikte und Gefahrensituationen abgeleitet werden. Der genannte Stand der Technik bezieht sich jedoch auf nicht-autonome Fahrzeuge und dient dort primär zur Information des Fahrers in akuten Gefahrensituationen.From the prior art methods and devices for partially dynamic projection of lines and patterns on the road are known, for example from the DE 10 2013 021 587 A1 , of the DE 10 2012 025 354 A1 , of the DE 10 2012 003 158 A1 or the DE 10 2008 062 121 A1 , Furthermore, there are in the prior art method for partially directionally adaptive illumination of other road users, eg in the DE 10 2012 219 574 A1 and the AT 514633 A1 , Furthermore, there are already systems, for example in the EP 2 896 937 A1 described, which support both the driving of the own vehicle by determining driving scenarios and projection of images on the track as well as serve for visual communication with other vehicles about intended driving and steering actions. From this common preferences in the vehicle movement as well as possible conflicts and dangerous situations can be derived. The cited prior art, however, refers to non-autonomous vehicles and serves primarily to inform the driver in acute danger situations.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Beleuchtungssytem für ein selbstfahrendes Fahrzeug zum Erzeugen und Übermitteln von adaptiven Lichtsignalbotschaften an einzelne Verkehrsteilnehmer bereitzustellen, mit dem eine zuverlässige Kommunikation zwischen einem selbstfahrenden Fahrzeug und einzelnen anderen Verkehrsteilnehmern in dessen Umfeld möglich ist. It is an object of the present invention to provide a lighting system for a self-propelled vehicle for generating and transmitting adaptive traffic light messages to individual road users, with which a reliable communication between a self-driving vehicle and individual other road users in its environment is possible.

Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by an article according to claim 1.

Folgende Verfahrensschritte werden vollzogen, dass

  • • zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer jeweils einzeln erfasst, wobei Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug und den jeweiligen Verkehrsteilnehmern berücksichtigt werden,
  • • zumindest eine Steuereinheit die so erhaltenen Informationen auswertet und basierend darauf Steuersignale erzeugt und
  • • die Steuersignale an den zumindest einen Fahrzeugscheinwerfer übermittelt werden, wobei der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer zumindest ein adaptives Signallichtmodul zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere Bodenprojektions-Beleuchtungsvorrichtung, zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektions-Lichtverteilung, insbesondere Bodenprojektions-Lichtverteilung, aufweist,
  • • wobei das zumindest eine adaptive Signallichtmodul und die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung entsprechend den Steuersignalen zur Erzeugung und zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektions-Lichtverteilung gesteuert werden.
The following process steps are completed, that
  • • at least one image recording device detects other road users located in the vehicle environment individually, wherein changes in the relative position between the self-driving vehicle and the respective road users are taken into account,
  • • at least one control unit evaluates the information thus obtained and generates control signals based thereon and
  • • the control signals are transmitted to the at least one vehicle headlight, wherein the at least one vehicle headlight at least one adaptive signal light module for generating at least one adaptive angle-resolved Signal light distribution and at least one adaptive projection illumination device, in particular a floor projection illumination device, for generating at least one adaptive projection light distribution, in particular floor projection light distribution,
  • Wherein the at least one adaptive signal light module and the at least one adaptive projection illumination device are controlled in accordance with the control signals for generating and selectively transmitting light signal messages to the respective detected road user in the form of at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution ,

Gemäß Anspruch 1 wird ein eingangs genanntes Beleuchtungssystem vorgestellt, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, dass als adaptive Beleuchtungsmittel zumindest ein adaptives Signallichtmodul zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere Bodenprojektions-Beleuchtungsvorrichtung, zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung, insbesondere Bodenprojektions-Lichtverteilung, in dem zumindest einen Fahrzeugscheinwerfer angeordnet sind, und dass zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung dazu eingerichtet ist, andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer jeweils einzeln zu erfassen und Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug und den einzelnen Verkehrsteilnehmern zu berücksichtigen, wobei das zumindest eine adaptive Signallichtmodul und die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung durch zumindest eine Steuereinheit zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung steuerbar sind.According to claim 1, an illumination system mentioned above is presented, which is characterized in that as adaptive illumination means at least one adaptive signal light module for generating at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and at least one adaptive projection illumination device, in particular ground-projection illumination device for generating at least one adaptive projection light distribution, in particular ground projection light distribution, in which at least one vehicle headlight are arranged, and that at least one image recording device is adapted to detect each other in the vehicle environment road users individually and changes the relative position between the self-propelled vehicle and the individual road users Consider, wherein the at least one adaptive signal light module and the at least one adaptive projection illumination vo direction by at least one control unit for the selective transmission of light signal messages to the respective detected road user in the form of at least one adaptive angularly resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution can be controlled.

Dank der Erfindung kann anderen Verkehrsteilnehmern, insbesondere menschlichen Verkehrsteilnehmern, zuverlässig kommuniziert werden, ob sie von dem selbstfahrenden Fahrzeug erkannt wurden und wie die Verkehrssituation durch das selbstfahrende Fahrzeug eingeschätzt und bewertet wird. Die Einbeziehung von Fahrzeugscheinwerfern in das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem ist eine überaus sinnvolle Maßnahme, da Scheinwerfer, insbesondere in zweispurigen Fahrzeugen beidseitig des Fahrzeugs angeordnete Scheinwerfer, von menschlichen Verkehrsteilnehmern als „Augen des Fahrzeugs“ wahrgenommen werden und diesen daher besondere Beachtung schenken. Erfindungsgemäß erfolgt die Signallichtfunktion dynamisch und winkelaufgelöst, so dass Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug und dem einzelnen Teilnehmer berücksichtigt werden und dadurch die Lichtverteilung die Bewegung des Fahrzeugs und die Bewegung des Adressaten kompensiert („Zielverfolgung“). Thanks to the invention, other road users, in particular human road users, can be reliably communicated whether they have been recognized by the self-driving vehicle and how the traffic situation is assessed and evaluated by the self-driving vehicle. The inclusion of vehicle headlights in the lighting system according to the invention is a very useful measure, since headlights, especially in two-lane vehicles on both sides of the vehicle headlights are perceived by human road users as "eyes of the vehicle" and therefore pay special attention to them. According to the invention, the signal light function takes place dynamically and with angular resolution, so that changes in the relative position between the self-propelled vehicle and the individual subscriber are taken into account and the light distribution compensates for the movement of the vehicle and the movement of the addressee ("target tracking").

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die durch die Erfindung realisierte Kommunikation einfache und universell verständliche Signale verwendet (Bodenmarkierungen/Linien, Farben, Blinken, Anleuchten etc.). Another advantage of the invention is that the communication realized by the invention uses simple and universally understandable signals (ground marks / lines, colors, flashing, lighting, etc.).

Die Erfindung hat ferner den Vorteil, dass die Sicherheit von selbstfahrenden Fahrzeugen im Straßenverkehr sowie das Sicherheitsgefühl anderer Verkehrsteilnehmer gegenüber diesen Fahrzeugen erhöht werden. In weiterer Folge führt dies auch zu einer höheren Akzeptanz selbstfahrender Fahrzeuge durch die im Straßenverkehr teilnehmenden Menschen im Speziellen und durch die Gesellschaft im Allgemeinen. The invention also has the advantage that the safety of self-driving vehicles in traffic and the feeling of safety of other road users are increased in relation to these vehicles. Subsequently, this also leads to a higher acceptance of self-driving vehicles by people participating in road traffic in particular and by society in general.

Der Begriff „selbstfahrendes Fahrzeug“ (hierin auch als „autonomes Fahrzeug“ bezeichnet) bezieht sich auf Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge (KFZ), die dazu eingerichtet sind, auch ohne Eingriff eines Fahrers, typischerweise Computer-gesteuert, bewegt werden zu können. Das selbstfahrende Fahrzeug kann beispielsweise vollständig autonom sein oder es kann ein Fahrzeug sein, das von einem aktiven Fahrer-betriebenen Fahrmodus zur Entlastung des Fahrers in einen autonomen Selbstfahrmodus umschaltbar ist. Das selbstfahrende Fahrzeug kann einspurig oder zweispurig, vorzugsweise zweispurig, sein. Beispielsweise kann es sich um einen Personenkraftwagen (PKW), einen Lastkraftwagen (LKW) oder um ein landwirtschaftliches Fahrzeug wie einen Traktor oder dergleichen handeln. Insbesondere handelt es sich bei dem selbstfahrenden Fahrzeug um einen PKW oder einen LKW.The term "self-propelled vehicle" (also referred to herein as an "autonomous vehicle") refers to vehicles, particularly motor vehicles (vehicles), that are adapted to be moved without driver intervention, typically computer-controlled. For example, the self-propelled vehicle may be completely autonomous, or it may be a vehicle that is switchable from an active driver-driven driving mode to an autonomous self-propelled mode to relieve the driver. The self-propelled vehicle may be single-lane or two-lane, preferably two lanes. For example, it may be a passenger car (PKW), a truck (truck) or an agricultural vehicle such as a tractor or the like. In particular, the self-propelled vehicle is a passenger car or a truck.

Der Begriff „Verkehrsteilnehmer“ bezieht sich auf alle sich typischerweise im Straßenverkehr befindlichen Subjekte wie andere Fahrzeuge und menschliche Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger oder Radfahrer.The term "road user" refers to all typically on-road subjects such as other vehicles and human road users such as pedestrians or cyclists.

Die zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung zum einzelnen Erfassen anderer in der Fahrzeugumgebung befindlicher Verkehrsteilnehmer kann beispielsweise als bildsensorgestützte Kamera, Infrarotsensor oder Radarscanner realisiert sein. Darüber hinaus können auch LiDAR oder Ultraschallsysteme zum Einsatz kommen. Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt und können auch in Kombination miteinander eingesetzt werden, um die verschiedenen Vorteile zu nutzen. Die bildsensorgestützte Kamera kann die Funktionen einer normalen Kamera, einer Nachtsicht-Kamera und/oder einer Nebelsichtkamera umfassen, so dass bei allen Lichtverhältnissen und Witterungen eine zuverlässige und qualitativ ausreichende Erfassung der Fahrzeugumgebung und der beteiligten Verkehrsteilnehmer möglich ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Kamera eine zusätzliche Infrarot-Kamerafunktion besitzt, um Menschen und Tiere auf Grundlage ihrer Körperwärme noch besser erfassen zu können. The at least one image recording device for individually detecting other road users located in the vehicle environment can be implemented, for example, as an image sensor-supported camera, infrared sensor or radar scanner. In addition, LiDAR or ultrasound systems can also be used. Such devices are known in the art and may also be used in combination to take advantage of the various advantages. The image sensor-based camera can perform the functions of a normal camera, a night vision camera and / or include a fog camera, so that in all lighting conditions and weather a reliable and high-quality detection of the vehicle environment and the road users involved is possible. It can be provided that the camera has an additional infrared camera function to capture people and animals based on their body heat even better.

Die Signallichtfunktion wird vorteilhafter Weise durch einen Flächenlichtmodulator realisiert. Bekannte Systeme kennt man bereits aus der Consumer-Elektronik, wo beispielsweise in Beamern Digital Light Processing(DLP)-Einheiten, Liquid Crystal on Silicon(LCoS)-Einheiten oder LCD-Einheiten zum Einsatz kommen, um somit Licht segmentweise zu modulieren und für den Betrachter ein adaptierbares Bild zu schaffen. The signal light function is advantageously realized by a surface light modulator. Known systems are already familiar from consumer electronics, where digital light processing (DLP) units, liquid crystal on silicon (LCoS) units or LCD units are used, for example, in beamers to modulate light segment by segment and for the Viewer to create an adaptable image.

Diese Technik hält aufgrund des damit einfach zu adaptierenden Lichtbildes auch in Fahrzeugscheinwerfern Einzug und wird in verschiedensten Patentanmeldungen bereits beschrieben, siehe beispielsweise WO2015018729A1 . In Fahrzeugscheinwerfern wird für ein typisches Lichtbild, wie zum Beispiel einem Abblendlicht, lediglich weißes Licht benötigt. Für die vorliegende Erfindung können jedoch verschiedene Lichtfarben notwendig sein, die einfach durch ein, aus der Consumer-Elektronik bekanntes RGB-System in Kombination mit einem der genannten Flächenlichtmodulatoren realisierbar sind.Due to the easy-to-adapt light picture, this technology is also used in vehicle headlights and is already described in various patent applications, see for example WO2015018729A1 , In vehicle headlights, for a typical light image, such as a low beam, only white light is needed. For the present invention, however, different light colors may be necessary, which can be realized simply by an RGB system known from consumer electronics in combination with one of the surface light modulators mentioned.

Möglich sind auch bereits im Straßenverkehr eingesetzte Systeme die Objekte oder Lebewesen gezielt beleuchten, indem das Licht einer Lichtquelle durch eine bewegliche Linse gezielt auf ein Objekt oder Lebewesen gerichtet wird.Also possible are systems already used in road traffic, which illuminate objects or living beings in a targeted manner by directing the light from a light source through a movable lens to an object or living being.

Günstig in Bezug auf Leuchteffizienz, Kosten und Baugröße ist die Verwendung von Leuchtdioden (LEDs) bzw. High-Power-LEDs als Leuchtquellen in dem zumindest einen adaptiven Signallichtmodul. Auch Laserlichtquellen alleine oder in Kombination mit Lichtkonversionselementen kommen in Frage.Favorable in terms of luminous efficiency, cost and size is the use of light-emitting diodes (LEDs) or high-power LEDs as light sources in the at least one adaptive signal light module. Even laser light sources alone or in combination with light conversion elements come into question.

Die adaptive (Boden)Projektions-Beleuchtungsvorrichtung kann beispielsweise als scannender, kollimierter Laser realisiert sein, um auch eine tageslichttaugliche Projektion bzw. Bodenprojektion zu erhalten. Obwohl von einer Projektionsvorrichtung die Rede ist, ist die Erfindung nicht auf Systeme eingeschränkt, die über Abbildungsoptiken das Lichtbild projizieren. Es sind auch Systeme denkbar die kollimierte Laserstrahlen direkt auf die Straße werfen und dort das Lichtbild „zeichnen“, indem der kollimierte Laserstrahl beispielsweise über einen Mikrospiegel periodisch abgelenkt wird und durch eine entsprechende Modulation der Laserleistung ein für das menschliche Auge flimmerfreies und freiwählbares Bild entsteht. The adaptive (ground) projection illumination device may, for example, be realized as a scanning, collimated laser in order to also obtain a daylight-capable projection or ground projection. Although there is talk of a projection device, the invention is not limited to systems that project the light image via imaging optics. Systems are also conceivable which throw collimated laser beams directly onto the road and "draw" the light image there by periodically deflecting the collimated laser beam via a micromirror and producing a flicker-free and freely selectable image for the human eye by appropriate modulation of the laser power.

Das Übermitteln der erzeugten Signallichtverteilung kann mittels des adaptiven Signallichtmoduls durch Anleuchten des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers erfolgen. Auf diese Weise wird dem Verkehrsteilnehmer mitgeteilt, dass sie von dem selbstfahrenden Fahrzeug erkannt worden sind. The transmission of the generated signal light distribution can take place by means of the adaptive signal light module by illuminating the respectively detected road user. In this way, the road user is informed that they have been recognized by the self-driving vehicle.

Die Lichtintensitäten der von dem adaptiven Signallichtmodul erzeugten Lichtverteilung liegen vorzugsweise im Bereich von klassischen Signallichtfunktionen, die einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind und die normalerweise den zu einem bestimmten Zeitpunkt geltenden gesetzlichen Vorgaben entsprechen müssen. Die räumliche Auflösung ist zweckmäßigerweise so hoch, dass nur ein einzelner Betrachter das Signallicht mit nennenswerter Intensität wahrnimmt; typischerweise liegt die räumliche Auflösung bei 1–2° horizontal. Erfindungsgemäß muss die Richtung des Anleuchtens adaptiv/dynamisch angepasst werden, um Änderungen der Relativposition zwischen Fahrzeug und Teilnehmer zu berücksichtigen.The light intensities of the light distribution produced by the adaptive signal light module are preferably in the range of classical signal light functions, which are known to a person skilled in the art and which normally have to comply with the legal requirements applicable at a specific time. The spatial resolution is expediently so high that only a single observer perceives the signal light with appreciable intensity; typically the spatial resolution is 1-2 ° horizontally. According to the invention, the direction of the illumination has to be adaptively / dynamically adapted in order to take into account changes in the relative position between the vehicle and the participant.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Lichtfarbe der erzeugten Signallichtverteilung, die dem jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer übermittelt wird, den Verkehrsteilnehmer darüber informiert, wie die Verkehrssituation durch das selbstfahrende Fahrzeug bewertet wird. Günstigerweise können hier Farben eingesetzt werden, die sich im Straßenverkehr als allgemein anerkannte Signale für gewisse Situationen durchgesetzt haben. Beispielsweise könnte die Farbe „grün“ dem Teilnehmer signalisieren, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug erkannt wurde, die Situation daher im „grünen Bereich“ liegt und der Teilnehmer keine Aktionen setzen muss. Die Farben „gelb“ oder „orange“ könnten den Teilnehmer signalisieren, dass die Verkehrssituation gerade noch keine Gefahr birgt, dass aber eine Aktion des Verkehrsteilnehmers (z.B. stehenbleiben, abbremsen) erwartet wird. Die Farbe „rot“ könnte eine Gefahrensituation signalisieren, die sowohl seitens des Teilnehmers als auch seitens des selbstfahrenden Fahrzeugs Aktionen erfordert, um eine brenzlige Verkehrssituation oder einen Unfall zu verhindern. It can further be provided that the light color of the signal light distribution generated, which is transmitted to the respective detected road user, informs the road user about how the traffic situation is evaluated by the self-propelled vehicle. Conveniently, colors can be used here, which have prevailed in traffic as generally accepted signals for certain situations. For example, the color "green" could signal to the subscriber that he was recognized by the self-driving vehicle, the situation is therefore in the "green zone" and the subscriber does not have to take any action. The colors "yellow" or "orange" could signal the subscriber that the traffic situation is barely in danger, but that an action by the road user (e.g., stop, slow down) is expected. The color "red" could signal a dangerous situation that requires action on the part of the participant as well as on the part of the self-propelled vehicle in order to prevent a dangerous traffic situation or an accident.

Dabei kann es vorgesehen sein, dass der jeweils erfasste Verkehrsteilnehmer mittels einer Intensitätsmodulation der erzeugten Signallichtverteilung auf das selbstfahrende Fahrzeug aufmerksam gemacht wird. Die Intensitätsmodulation kann dabei Blinken, Blitzen, eine konstante Helligkeit mit überlagerten Blitzen oder eine Kombination davon umfassen. Die Intensitätsmodulation der erzeugten Signallichtverteilung stellt eine effiziente Maßnahme dar, um konkrete und unmittelbare Gefahren abwenden zu können.It can be provided that the respectively detected road user is made aware of the self-driving vehicle by means of an intensity modulation of the signal light distribution generated. The intensity modulation may include flashing, flashing, a constant brightness with superimposed flashes, or a combination thereof. The intensity modulation of the generated signal light distribution is an efficient measure to be able to avert concrete and immediate dangers.

Bei einer Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass mittels der adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtung zumindest eine Markierung als Lichtsignalbotschaft auf die Fahrbahn projiziert wird, wobei die Lichtverteilung der projizierten Markierung adaptiv an den Bewegungszustand des selbstfahrenden Fahrzeugs und des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers angepasst wird.In a development, it can be provided that by means of the adaptive projection Lighting device at least one mark is projected as Lichtsignalbotschaft on the road, the light distribution of the projected mark is adaptively adapted to the movement state of the self-propelled vehicle and the respective detected road user.

Dabei kann vorgesehen sein, dass mit der zumindest einen Markierung die Bewegungsgrenzen des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers auf der Fahrbahn dargestellt werden. Auf diese Weise können beispielsweise Sicherheitsbereiche („Safe Areas“) oder Stopplinien für die anderen Verkehrsteilnehmer auf die Fahrbahn projiziert werden. It can be provided that with the at least one mark the movement limits of each detected road user are displayed on the road. In this way, for example, safety areas ("safe areas") or stop lines for the other road users can be projected onto the roadway.

Mit Vorteil kann es vorgesehen sein, dass die Lichtfarbe der zumindest einen Markierung dazu benutzt wird, um dem jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer Informationen über die Verkehrssituation zu übermitteln. Beispielsweise kann eine „Safe Area“ als grüne Markierung auf die Fahrbahn projiziert werden. Eine Stopplinie kann beispielsweise als rote Linie vor den Verkehrsteilnehmer oder vor das selbstfahrende Fahrzeug projiziert werden. Advantageously, it can be provided that the light color of the at least one marking is used to convey information about the traffic situation to the respective traffic participant. For example, a "safe area" can be projected as a green mark on the road. A stop line can be projected, for example, as a red line in front of the road user or in front of the self-propelled vehicle.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung Fahrkorridormarkierungen auf die Fahrbahn projiziert, um die zukünftige Bewegung des selbstfahrenden Fahrzeugs anzuzeigen. Fahrkorridormarkierungen können auch in Farbe gehalten werden.In an advantageous development, provision can be made for the at least one adaptive projection illumination device to project travel corridor markings onto the roadway in order to indicate the future movement of the self-propelled vehicle. Travel corridor markings can also be kept in color.

Bei dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer genau ein adaptives Signallichtmodul und genau eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung umfasst, da die Konstruktion des Fahrzeugscheinwerfers dadurch einerseits vereinfacht und raumsparend ausgeführt ist, andererseits aber eine effiziente Umsetzung der Erfindung ermöglicht wird.In the illumination system according to the invention, it can be provided that the at least one vehicle headlight comprises exactly one adaptive signal light module and exactly one adaptive projection illumination device, since the construction of the vehicle headlight is simplified and space-saving on the one hand, but efficient implementation of the invention is made possible on the other hand.

Um dem jeweiligen Verkehrsteilnehmer entsprechende, an die jeweilige Verkehrssituation angepasste Lichtbotschaften übermitteln zu können, ist es zweckmäßig, wenn das adaptive Signallichtmodul Lichtquellen umfasst, welche zur Erzeugung der Signallichtverteilung weißes und/oder farbiges Licht emittieren können.In order to be able to transmit appropriate light messages adapted to the respective traffic situation to the respective road user, it is expedient if the adaptive signal light module comprises light sources which can emit white and / or colored light for generating the signal light distribution.

Um den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer mittels erzeugten Signallichtverteilung auf das selbstfahrende Fahrzeug aufmerksam zu machen, kann die Signallichtverteilung eine Signalisierungsfunktion, insbesondere eine Intensitätsmodulation der Signallichtverteilung umfassen. Die Signalisierungsfunktion kann beispielsweise eine Blinklichtfunktion, eine Blitzlichtfunktion, eine Lichtfunktion mit konstanter Helligkeit mit überlagerter Blitzlichtfunktion oder eine Kombination davon umfassen.In order to make the respectively detected road user aware of the self-propelled vehicle by means of the generated signal light distribution, the signal light distribution can comprise a signaling function, in particular an intensity modulation of the signal light distribution. The signaling function may include, for example, a flashing light function, a flashlight function, a constant brightness light function with superimposed flashlight function, or a combination thereof.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems zumindest eine Projektionsoptik umfasst, wobei jeder Projektionsoptik zumindest eine Lichtquelle zugeordnet ist und die zumindest eine Projektionsoptik dazu eingerichtet ist, Licht der ihr jeweils zugeordneten zumindest einen Lichtquelle in Form von zumindest einer Markierung als Lichtsignalbotschaft in einer Bodenprojektion, z.B. auf eine Fahrbahn, zu projizieren, wobei die adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Lichtverteilung der projizierten Markierung adaptiv an den Bewegungszustand des selbstfahrenden Fahrzeugs und des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers anzupassen. Wie oben bereits erwähnt, können auf diese Weise beispielsweise Sicherheitsbereiche („Safe Areas“) oder Stopplinien für die anderen Verkehrsteilnehmer auf die Fahrbahn projiziert werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine projizierte Markierung die Bewegungsgrenzen des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers auf der Fahrbahn darstellt. Um dem jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer Informationen über die Verkehrssituation zu übermitteln, kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine Lichtquelle der adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtung weißes und/oder farbiges Licht emittieren kann. Beispielsweise kann eine „Safe Area“ als grüne Markierung auf die Fahrbahn projiziert werden. Eine Stopplinie kann beispielsweise als rote Linie vor den Verkehrsteilnehmer oder vor das selbstfahrende Fahrzeug projiziert werden. It can further be provided that the adaptive projection illumination device of the illumination system according to the invention comprises at least one projection optics, each projection optics is assigned at least one light source and the at least one projection optics is adapted to light of their respective associated at least one light source in the form of at least one Marking as Lichtsignalbotschaft in a floor projection, eg on a roadway, wherein the adaptive projection illumination device is adapted to adapt the light distribution of the projected mark adaptively to the movement state of the self-driving vehicle and the respective detected road user. As already mentioned above, for example, safety areas ("safe areas") or stop lines for the other road users can be projected onto the roadway. For example, it can be provided that the at least one projected marking represents the movement limits of the respectively detected road user on the road. In order to transmit information about the traffic situation to the respectively detected road user, it can be provided that the at least one light source of the adaptive projection lighting device can emit white and / or colored light. For example, a "safe area" can be projected as a green mark on the road. A stop line can be projected, for example, as a red line in front of the road user or in front of the self-propelled vehicle.

Um die zukünftige Bewegung des selbstfahrenden Fahrzeugs anzuzeigen, kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, Fahrkorridormarkierungen auf die Fahrbahn zu projizieren. Fahrkorridormarkierungen können auch in Farbe gehalten werden.To indicate the future movement of the self-propelled vehicle, provision may be made for the at least one adaptive projection illumination device to be configured to project travel corridor markings onto the roadway. Travel corridor markings can also be kept in color.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein selbstfahrendes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit zumindest einem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem wie hierin geoffenbart.Another object of the invention is a self-propelled vehicle, in particular motor vehicle, with at least one lighting system according to the invention as disclosed herein.

Das selbstfahrende Fahrzeug umfasst zweckmäßigerweise zwei Frontscheinwerfer, die jeweils zumindest ein adaptives Signallichtmodul und zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung aufweisen können. Vorzugsweise umfasst jeder der beiden Frontscheinwerfer genau ein adaptives Signallichtmodul und genau eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung, da die Konstruktion der Frontscheinwerfer dadurch einerseits vereinfacht und raumsparend ausgeführt ist, andererseits aber eine effiziente Umsetzung der Erfindung ermöglicht wird.The self-propelled vehicle expediently comprises two headlights, each of which can have at least one adaptive signal light module and at least one adaptive projection illumination device. Preferably, each of the two headlights comprises exactly one adaptive signal light module and exactly one adaptive projection illumination device, since the construction of the front headlights is simplified and space-saving on the one hand, on the other hand, however, an efficient implementation of the invention is made possible.

Die Erfindung und deren Vorteile werden im Folgenden anhand von nicht einschränkenden Beispielen gemäß der beiliegenden Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention and its advantages are explained below with reference to non-limiting examples according to the accompanying drawings. The drawing shows in:

1 eine Verkehrssituation, in der ein Aspekt der Erfindung aufgegriffen ist, 1 a traffic situation in which an aspect of the invention is taken up,

2 die Verkehrssituation aus 1 aus der Vogelperspektive, 2 the traffic situation 1 bird's eye view,

3 eine weitere Verkehrssituation, in der ein weiterer Aspekt der Erfindung aufgegriffen ist, 3 another traffic situation in which a further aspect of the invention is taken up,

4 die Verkehrssituation aus 3 aus der Vogelperspektive, 4 the traffic situation 3 bird's eye view,

5 eine weitere Verkehrssituation, in der ein weiterer Aspekt der Erfindung aufgegriffen ist, 5 another traffic situation in which a further aspect of the invention is taken up,

6 die Verkehrssituation aus 5 aus der Vogelperspektive, 6 the traffic situation 5 bird's eye view,

7 eine weitere Verkehrssituation, in der ein weiterer Aspekt der Erfindung aufgegriffen ist, 7 another traffic situation in which a further aspect of the invention is taken up,

8 ein Fahrzeug in der Seitenansicht, das ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem umfasst, und 8th a vehicle in the side view, comprising a lighting system according to the invention, and

9 eine Vorderansicht eines Fahrzeugscheinwerfers des Fahrzeugs aus 8. 9 a front view of a vehicle headlamp of the vehicle 8th ,

Bezug nehmend auf die 1–7 werden wie oben beschreiben adaptive Lichtsignalbotschaften mittels eines Beleuchtungssystems eines selbstfahrenden Fahrzeugs an einzelne Verkehrsteilnehmer erzeugt und übermittelt. Die adaptiven Lichtsignalbotschaften werden dabei von zumindest einem Fahrzeugscheinwerfer des selbstfahrenden Fahrzeugs erzeugt. Eine detaillierte Beschreibung des in 1–7 gezeigten selbstfahrenden Fahrzeugs 100 und des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 200 ist in der Beschreibung zu 8 und 9 weiter unten zu finden.Referring to the 1 - 7 As described above, adaptive light signal messages are generated and transmitted to individual road users by means of a lighting system of a self-driving vehicle. The adaptive light signal messages are generated by at least one vehicle headlight of the self-propelled vehicle. A detailed description of in 1 - 7 shown self-propelled vehicle 100 and the lighting system according to the invention 200 is in the description too 8th and 9 to find below.

Gemäß der Erfindung erfasst eine Bildaufnahme-Einrichtung 203, insbesondere eine Kamera, die im und/oder am selbstfahrenden Fahrzeug 100 montiert ist andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer jeweils einzeln (vgl. 8 und 9 und Beschreibung hierzu). Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug und den jeweiligen Verkehrsteilnehmern werden dabei berücksichtigt. In den in den 1–7 dargestellten Verkehrssituationen fährt das selbstfahrende Fahrzeug 100 auf einer zweispurigen Fahrbahn FS2 in eine Richtung R. Ein nicht-autonomes, von einem Fahrer gelenktes Fahrzeug 400 kommt dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 auf der Gegenfahrbahn FS1 in Richtung R‘ entgegen. Auf einer von rechts in die Fahrbahn FS2 mündenden Querstraße FS3 befindet sich ein Radfahrer 300, der in die Kreuzung FS2/FS3 einfahren möchte. Der Radfahrer wird von der Bildaufnahme-Einrichtung 203 des Beleuchtungssystems 200 des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 einzeln erfasst und erkannt. According to the invention, an image capture device detects 203 , in particular a camera, in and / or on the self-propelled vehicle 100 mounted other road users located in the vehicle environment is individually mounted (see. 8th and 9 and description). Changes in the relative position between the self-driving vehicle and the respective road users are taken into account. In the in the 1 - 7 illustrated traffic situations drives the self-driving vehicle 100 on a two-lane road FS2 in a direction R. A non-autonomous vehicle steered by a driver 400 comes the self-driving vehicle 100 on the opposite lane FS1 in the direction of R 'contrary. There is a cyclist on a crossroad FS3 which leads from the right into the carriageway FS2 300 who wants to enter the intersection FS2 / FS3. The cyclist is taken by the image capture facility 203 of the lighting system 200 of the self-propelled vehicle 100 detected and detected individually.

Eine Steuereinheit 204 bzw. 204‘ wertet die so erhaltenen Informationen aus und erzeugt basierend darauf Steuersignale. Die Steuersignale werden an den linken und/oder rechten Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 übermittelt, die jeweils ein adaptives Signallichtmodul 201, 201‘ zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie jeweils eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektions-Lichtverteilung aufweisen. Das adaptive Signallichtmodul 201, 201‘ und die adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ werden entsprechend den Steuersignalen zur Erzeugung und zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den erfassten Verkehrsteilnehmer (Radfahrer) in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektions-Lichtverteilung gesteuert.A control unit 204 respectively. 204 ' evaluates the information thus obtained and generates control signals based thereon. The control signals are sent to the left and / or right vehicle headlights 101 . 101 ' of the self-propelled vehicle 100 each transmitting an adaptive signal light module 201 . 201 ' for generating at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and in each case one adaptive projection illumination device 202 . 202 ' for generating at least one adaptive projection light distribution. The adaptive signal light module 201 . 201 ' and the adaptive projection illumination device 202 . 202 ' are controlled in accordance with the control signals for generating and for the targeted transmission of light signal messages to the detected road user (cyclist) in the form of at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution.

Die Lichtintensitäten der von dem adaptiven Signallichtmodul 201, 201‘ erzeugten Lichtverteilung liegen vorzugsweise im Bereich von klassischen Signallichtfunktionen, die einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind und die normalerweise den zu einem bestimmten Zeitpunkt geltenden gesetzlichen Vorgaben entsprechen müssen. Die räumliche Auflösung ist zweckmäßigerweise so hoch, dass nur ein einzelner Betrachter wie der Radfahrer 300 das Signallicht mit nennenswerter Intensität wahrnimmt; typischerweise liegt die räumliche Auflösung bei 1–2° horizontal. Erfindungsgemäß muss die Richtung des Anleuchtens adaptiv/dynamisch angepasst werden, um Änderungen der Relativposition zwischen Fahrzeug und Teilnehmer zu berücksichtigen.The light intensities of the of the adaptive signal light module 201 . 201 ' light distribution produced are preferably in the range of classical signal light functions, which are known to a person skilled in the art and which normally have to comply with the legal requirements applicable at a specific time. The spatial resolution is suitably so high that only a single viewer like the cyclist 300 perceives the signal light with appreciable intensity; typically the spatial resolution is 1-2 ° horizontally. According to the invention, the direction of the illumination has to be adaptively / dynamically adapted in order to take into account changes in the relative position between the vehicle and the participant.

Durch die Lichtsignalbotschaften kann den anderen Verkehrsteilnehmern zuverlässig kommuniziert werden, ob sie von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 erkannt wurden und wie die Verkehrssituation durch das selbstfahrende Fahrzeug eingeschätzt und bewertet wird. Dies wird in den 1–7, in welchen verschiedene Verkehrssituationen nachgebildet sind, näher erläutert. By the light signal messages can be reliably communicated to the other road users, whether they are from the self-propelled vehicle 100 were recognized and how the traffic situation is assessed and evaluated by the self-driving vehicle. This will be in the 1 - 7 , in which various traffic situations are modeled, explained in more detail.

1 zeigt eine Verkehrssituation, die sich bei einem Blick aus der Windschutzscheibe des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 ergibt und in der ein Aspekt zur Erfindung dargestellt ist. 2 zeigt die Verkehrssituation aus 1 aus der Vogelperspektive. 1 shows a traffic situation resulting from a view from the windshield of the self-propelled vehicle 100 results and in the one Aspect of the invention is shown. 2 shows the traffic situation 1 from a bird's eye view.

Die Verkehrssituation in 1 wird von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 als unkritisch bewertet. Dies wird dem Radfahrer 300 durch Aussenden einer Lichtsignalbotschaft durch das Signallichtmodul 201‘ des linken Fahrzeugscheinwerfers 101‘ mitgeteilt. Die mittels des adaptiven Signallichtmoduls 201‘ erzeugte Signallichtverteilung bewirkt ein Anleuchten des Radfahrers. Auf diese Weise wird diesem mitgeteilt, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug erkannt worden ist. Außerdem wird der Radfahrer 300 darüber informiert, wie die Verkehrssituation durch das selbstfahrende Fahrzeug 100 bewertet wird. In der in 1 und 2 dargestellten Verkehrssituation wird dem Radfahrer 300 durch Anleuchten mit der Farbe „grün“ signalisiert, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 erkannt wurde und dass das selbstfahrende Fahrzeug die Situation als unkritisch einstuft und der Radfahrer 300 daher keine Aktionen setzen muss. The traffic situation in 1 is from the self-propelled vehicle 100 rated as uncritical. This will be the cyclist 300 by emitting a light signal message through the signal light module 201 ' of the left vehicle headlight 101 ' communicated. The means of the adaptive signal light module 201 ' generated signal light distribution causes an illumination of the cyclist. In this way, it is informed that he has been recognized by the self-driving vehicle. Besides, the cyclist becomes 300 informed about how the traffic situation by the self-driving vehicle 100 Is evaluated. In the in 1 and 2 shown traffic situation is the cyclist 300 by lighting up with the color "green" signals that he is from the self-propelled vehicle 100 was recognized and that the self-driving vehicle classifies the situation as uncritical and the cyclist 300 therefore do not need to set actions.

3 zeigt eine weitere Verkehrssituation, die sich bei einem Blick aus der Windschutzscheibe des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 ergibt und in der ein weiterer Aspekt zur Erfindung dargestellt ist. 4 zeigt die Verkehrssituation aus 3 aus der Vogelperspektive. 3 shows another traffic situation, resulting in a view from the windshield of the self-propelled vehicle 100 gives and in which a further aspect of the invention is shown. 4 shows the traffic situation 3 from a bird's eye view.

Die in 3 und 4 dargestellte Verkehrssituation hat eine ähnliche Konstellation wie jene der 1 und 2, mit dem Unterschied, dass die Verkehrssituation der 3 und 4 von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 bereits als kritischer/grenzwertig bewertet wird. Dies wird dem Radfahrer 300 durch Aussenden einer Lichtsignalbotschaft durch das Signallichtmodul 201‘ des linken Fahrzeugscheinwerfers 101‘ mitgeteilt. Die mittels des adaptiven Signallichtmoduls 201‘ erzeugte Signallichtverteilung bewirkt wiederum ein Anleuchten des Radfahrers. Auf diese Weise wird diesem mitgeteilt, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 erkannt worden ist. Der Radfahrer 300 wird darüber informiert, wie die Verkehrssituation durch das selbstfahrende Fahrzeug 100 bewertet wird. In der in 3 und 4 dargestellten Verkehrssituation wird dem Radfahrer 300 durch Anleuchten mit der Farbe „gelb“ oder „orange“ (der Leuchtkegel 205 ist durch das schraffiertes Feld dargestellt) signalisiert, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 erkannt wurde, dass das selbstfahrende Fahrzeug 100 die Situation jedoch als grenzwertig einstuft und daher eine Reaktion des Radfahrers 300 erwartet wird, z.B. sofortiges Abbremsen.In the 3 and 4 illustrated traffic situation has a similar constellation as that of 1 and 2 , with the difference that the traffic situation of the 3 and 4 from the self-propelled vehicle 100 already rated as critical / marginal. This will be the cyclist 300 by emitting a light signal message through the signal light module 201 ' of the left vehicle headlight 101 ' communicated. The means of the adaptive signal light module 201 ' generated signal light distribution in turn causes an illumination of the cyclist. In this way, this is communicated to him by the self-driving vehicle 100 has been recognized. The cyclist 300 is informed about how the traffic situation by the self-driving vehicle 100 Is evaluated. In the in 3 and 4 shown traffic situation is the cyclist 300 by lighting with the color "yellow" or "orange" (the light cone 205 is shown by the hatched box) indicates that it is from the self-propelled vehicle 100 it was recognized that the self-propelled vehicle 100 However, the situation is borderline and therefore a reaction of the cyclist 300 is expected, for example, immediate braking.

5 zeigt eine weitere Verkehrssituation, die sich bei einem Blick aus der Windschutzscheibe des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 ergibt und in der ein weiterer Aspekt zur Erfindung dargestellt ist. 6 zeigt die Verkehrssituation aus 5 aus der Vogelperspektive. 5 shows another traffic situation, resulting in a view from the windshield of the self-propelled vehicle 100 gives and in which a further aspect of the invention is shown. 6 shows the traffic situation 5 from a bird's eye view.

Die in 5 und 6 dargestellte Verkehrssituation zeigt eine ähnliche Konstellation wie die in 1–4 dargestellten Verkehrssituationen, mit dem Unterschied, dass die Verkehrssituation der 5 und 6 von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 als Gefahrensituation bewertet wird. Dies wird dem Radfahrer 300 durch Aussenden einer Lichtsignalbotschaft durch das Signallichtmodul 201‘ des linken Fahrzeugscheinwerfers 101‘ mitgeteilt. Die mittels des adaptiven Signallichtmoduls 201‘ erzeugte Signallichtverteilung bewirkt wiederum ein Anleuchten des Radfahrers. In der in 5 und 6 dargestellten Verkehrssituation wird dem Radfahrer 300 durch Anleuchten mit der Farbe „rot“ signalisiert, dass er von dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 erkannt wurde und dass das selbstfahrende Fahrzeug 100 die Situation als Gefahrensituation bewertet wird. Dem Radfahrer 300 wird auf diese Weise signalisiert, dass er sich im Gefahrenbereich befindet. Infolgedessen bremst das selbstfahrende Fahrzeug 100 sofort, wobei auch eine Reaktion des Radfahrers 300 erwartet wird, z.B. sofortiges Abbremsen, um dieser brenzligen Verkehrssituation auszuweichen und einen Unfall zu verhindern. Der Radfahrer 300 wird außerdem mittels einer Intensitätsmodulation der erzeugten Signallichtverteilung auf das selbstfahrende Fahrzeug 100 aufmerksam gemacht. Die Intensitätsmodulation kann durch Blinken, Blitzen, einer konstante Helligkeit mit überlagerten Blitzen oder einer Kombination davon realisiert werden. Die in 6 dargestellten schraffierten Felder 205a und 205b stellen sehr schematisch eine Momentaufnahme der vom Signallichtmodul 201‘ des Scheinwerfers 101‘ ausgesandten Lichtimpulse dar. Alternativ oder auch zusätzlich zur Ausstrahlung einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung (hier in roter Farbe mit Intensitätsmodulation aufgrund der Gefahrensituation) ist es auch möglich, dem Radfahrer 300 mittels einer in der Farbe rot gehaltenen Bodenprojektion, die mit der adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202‘ des Fahrzeugscheinwerfers 101‘ erzeugt wird, die Gefahrensituation zu kommunizieren. In the 5 and 6 illustrated traffic situation shows a similar constellation as in 1 - 4 traffic situation, with the difference that the traffic situation of the 5 and 6 from the self-propelled vehicle 100 is assessed as a dangerous situation. This will be the cyclist 300 by emitting a light signal message through the signal light module 201 ' of the left vehicle headlight 101 ' communicated. The means of the adaptive signal light module 201 ' generated signal light distribution in turn causes an illumination of the cyclist. In the in 5 and 6 shown traffic situation is the cyclist 300 by lighting up with the color "red" signals that he is from the self-propelled vehicle 100 was detected and that the self-propelled vehicle 100 the situation is assessed as a dangerous situation. The cyclist 300 is signaled in this way that he is in the danger zone. As a result, the self-propelled vehicle brakes 100 Immediately, being also a reaction of the cyclist 300 is expected, for example, immediate braking to avoid this dangerous traffic situation and to prevent an accident. The cyclist 300 is also by means of an intensity modulation of the generated signal light distribution to the self-propelled vehicle 100 made aware. The intensity modulation can be realized by flashing, flashing, a constant brightness with superimposed flashes, or a combination thereof. In the 6 shown shaded boxes 205a and 205b represent very schematically a snapshot of the signal light module 201 ' of the headlight 101 ' Alternatively, or in addition to the emission of an adaptive angle-resolved signal light distribution (here in red color with intensity modulation due to the dangerous situation), it is also possible for the cyclist 300 by means of a red-colored ground projection associated with the adaptive projection illumination device 202 ' of the vehicle headlight 101 ' is generated to communicate the dangerous situation.

7 zeigt eine weitere Verkehrssituation, aus der Vogelperspektive betrachtet, in der ein weiterer Aspekt zur Erfindung dargestellt ist. Darin werden den anderen beteiligten Verkehrsteilnehmern, hier das entgegenkommende von einem Fahrer gelenkte Fahrzeug 400 und der Radfahrer 300, durch auf die Fahrbahn projizierte Muster und Markierungen die zukünftigen Bewegungen in Form von Linien 501 des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 mitgeteilt. Wie ebenfalls in 7 ersichtlich ist, werden auch die Bewegungsgrenzen der anderen erkannten Verkehrsteilnehmer (Fahrzeug 400, Radfahrer 300) auf der Fahrbahn dargestellt, insbesondere, um einen Konflikt zwischen den erkannten Verkehrsteilnehmern zu vermeiden. In dem in 7 gezeigten Beispiel wird für den Radfahrer ein Sicherheitsbereich (eine „Safe Area“) in Form eines strichliert begrenzten Bereichs 502 und eine Stopplinie 503 auf die Fahrbahn projiziert. In Bezug auf das entgegenkommende Fahrzeug 400 werden zusätzliche Sperrlinien 504 auf den Boden projiziert, um die beiden Fahrbahnen FS1 und FS2 besser voneinander abzugrenzen. Die Projektion wird wie hierin beschrieben durch die adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘ der Fahrzeugscheinwerfers 101, 101‘ erzeugt. Die Lichtverteilung der projizierten Muster und Markierungen 501–504 wird dabei adaptiv an den Bewegungszustand des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 und der jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer 300, 400 angepasst. Die Lichtfarbe der projizierten Muster und Markierungen 501–504 kann ferner dazu benutzt werden, um dem jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer 300, 400 Informationen über die Verkehrssituation zu übermitteln. Beispielsweise kann die besagte „Safe Area“ als grüne Markierung auf die Fahrbahn projiziert werden, wohingegen eine Stopplinie beispielsweise als rote Linie und eine Fahrkorridoranzeige in blau auf die Fahrbahn projiziert werden kann. 7 shows a further traffic situation, viewed from a bird's eye view, in which a further aspect of the invention is shown. In it, the other participating road users, here the oncoming driven by a driver vehicle 400 and the cyclist 300 , through patterns and markings projected onto the roadway, the future movements in the form of lines 501 of the self-propelled vehicle 100 communicated. Like also in 7 it can be seen that the limits of movement of the other recognized road users (vehicle 400 , Cyclist 300 ) shown on the roadway, in particular, to to avoid a conflict between the recognized road users. In the in 7 For example, the cyclist will see a safety area (a "safe area") in the form of a dashed area 502 and a stop line 503 projected onto the roadway. In terms of the oncoming vehicle 400 will be additional barriers 504 Projected onto the ground to better distinguish the two lanes FS1 and FS2. The projection is as described herein by the adaptive projection illumination devices 202 . 202 ' the vehicle headlights 101 . 101 ' generated. The light distribution of the projected patterns and marks 501 - 504 becomes adaptive to the state of motion of the self-propelled vehicle 100 and the respective traffic participant 300 . 400 customized. The light color of the projected patterns and marks 501 - 504 can also be used to the respective detected road users 300 . 400 To provide information about the traffic situation. For example, the said "Safe Area" can be projected onto the road as a green marking, whereas a stop line, for example as a red line and a driving corridor display in blue, can be projected onto the roadway.

8 zeigt eine schematische Darstellung eines zweispurigen selbstfahrenden Fahrzeugs 100 in Form eines Personenkraftwagens in Seitenansicht. Das selbstfahrende Fahrzeug 100 besitzt vorne zwei Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ (Hauptscheinwerfer 101, 101‘), wobei nur der rechte Fahrzeugscheinwerfer 101 in 8 sichtbar ist. 9 zeigt eine schematische Darstellung des linken Fahrzeugscheinwerfers 101‘ des Fahrzeugs 100 in Vorderansicht. Die Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ sind nach gängigen Prinzipien aufgebaut und umfassen typische in 8 und 9 nicht näher dargestellte Lichtmodule zur Erzeugung verschiedener an sich bekannter Lichtfunktionen wie Fernlicht, Abblendlicht, Signallicht wie z.B. Fahrtrichtungsanzeiger, Tagfahrlicht, Begrenzungslicht und dergleichen. 8th shows a schematic representation of a two-lane self-propelled vehicle 100 in the form of a passenger car in side view. The self-driving vehicle 100 has two front vehicle headlights 101 . 101 ' (Headlights 101 . 101 ' ), whereby only the right vehicle headlight 101 in 8th is visible. 9 shows a schematic representation of the left vehicle headlight 101 ' of the vehicle 100 in front view. The vehicle headlights 101 . 101 ' are built according to common principles and include typical in 8th and 9 not shown in detail light modules for generating various known lighting functions such as high beam, low beam, signal light such as direction indicator, daytime running lights, headlights and the like.

Das selbstfahrende Fahrzeug 100 umfasst ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem 200 zum Erzeugen und Übermitteln von adaptiven Lichtsignalbotschaften an einzelne Verkehrsteilnehmer. Die adaptiven Lichtsignalbotschaften werden dabei von den Fahrzeugscheinwerfern 101, 101‘ erzeugt. The self-driving vehicle 100 includes a lighting system according to the invention 200 for generating and transmitting adaptive traffic light messages to individual road users. The adaptive light signals are thereby from the vehicle headlights 101 . 101 ' generated.

Zum Erzeugen der Lichtsignalbotschaften ist in jedem Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ jeweils ein adaptives Signallichtmodul 201, 201‘ zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie jeweils eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung angeordnet. Die Signallichtmodule 201, 201‘ und die Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘ sind nach an sich bekannter Art und Weise im Gehäuse des jeweiligen Fahrzeugscheinwerfers 101, 101‘ montiert. Das Signallichtmodul 201, 201‘ und die Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ sind Komponenten, die dem Beleuchtungssystem 200 des selbstfahrenden Fahrzeugs zugeordnet sind.To generate the light signal messages is in each vehicle headlight 101 . 101 ' each an adaptive signal light module 201 . 201 ' for generating at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and in each case one adaptive projection illumination device 202 . 202 ' arranged to generate at least one adaptive projection light distribution. The signal light modules 201 . 201 ' and the projection illumination devices 202 . 202 ' are in a known manner in the housing of the respective vehicle headlight 101 . 101 ' assembled. The signal light module 201 . 201 ' and the projection illumination device 202 . 202 ' are components that the lighting system 200 are assigned to the self-driving vehicle.

Die Lichtintensitäten der von den adaptiven Signallichtmodulen 201, 201‘ erzeugten Lichtverteilung liegen vorzugsweise im Bereich von klassischen Signallichtfunktionen, die einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind und die normalerweise den zu einem bestimmten Zeitpunkt geltenden gesetzlichen Vorgaben entsprechen müssen. Die räumliche Auflösung ist zweckmäßigerweise so hoch, dass nur ein einzelner Betrachter das Signallicht mit nennenswerter Intensität wahrnimmt; typischerweise liegt die räumliche Auflösung bei 1–2° horizontal. Erfindungsgemäß muss die Richtung des ausgestrahlten Signallichts, z.B. wenn damit ein Verkehrsteilnehmer angeleuchtet wird, adaptiv/dynamisch angepasst werden, um Änderungen der Relativposition zwischen Fahrzeug und Teilnehmer zu berücksichtigen. Die durch das adaptive Signallichtmodul 201, 201‘ erzeugte Signallichtfunktion wird vorteilhafter Weise durch einen Flächenlichtmodulator realisiert. Bekannte Systeme kennt man bereits aus der Consumer-Elektronik, wo beispielsweise in Beamern Digital Light Processing(DLP)-Einheiten, Liquid Crystal on Silicon(LCoS)-Einheiten oder LCD-Einheiten zum Einsatz kommen um somit Licht segmentweise zu modulieren und für den Betrachter ein adaptierbares Bild zu schaffen. Diese Technik hält aufgrund des damit einfach zu adaptierenden Lichtbildes auch in Fahrzeugscheinwerfern Einzug und wird in verschiedensten Patentanmeldungen bereits beschrieben, siehe beispielsweise WO2015018729A1 . In Fahrzeugscheinwerfern wird für ein typisches Lichtbild, wie zum Beispiel einem Abblendlicht lediglich weißes Licht benötigt. Für die vorliegende Erfindung können jedoch verschiedene Lichtfarben notwendig sein, die einfach durch ein, aus der Consumer-Elektronik bekanntes RGB-System in Kombination mit einem der genannten Flächenlichtmodulatoren realisierbar sind. Möglich sind auch bereits im Straßenverkehr eingesetzte Systeme, die Objekte oder Lebewesen gezielt beleuchten, indem das Licht einer Lichtquelle durch eine bewegliche Linse gezielt auf ein Objekt oder Lebewesen gerichtet wird. In Bezug auf Leuchteffizienz, Kosten und Baugröße ist die Verwendung von Leuchtdioden (LEDs) bzw. High-Power-LEDs als Leuchtquellen in dem adaptiven Signallichtmodul 201, 201‘ von Vorteil. Auch Laserlichtquellen alleine oder in Kombination mit Lichtkonversionselementen kommen in Frage. Adaptive Signallichtmodule, wie sie für die vorliegende Erfindung zur Anwendung kommen, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ein DLP-System, dass in der Erfindung eingesetzt werden kann, ist beispielsweise in der DE19737635 A1 beschrieben. The light intensities of the of the adaptive signal light modules 201 . 201 ' light distribution produced are preferably in the range of classical signal light functions, which are known to a person skilled in the art and which normally have to comply with the legal requirements applicable at a specific time. The spatial resolution is expediently so high that only a single observer perceives the signal light with appreciable intensity; typically the spatial resolution is 1-2 ° horizontally. According to the invention, the direction of the emitted signal light, eg when it illuminates a road user, must be adaptively / dynamically adjusted in order to take into account changes in the relative position between the vehicle and the participant. The through the adaptive signal light module 201 . 201 ' generated signal light function is advantageously realized by a surface light modulator. Known systems are already familiar from consumer electronics, where, for example, in beamers, digital light processing (DLP) units, liquid crystal on silicon (LCoS) units or LCD units are used to modulate light segment by segment and for the viewer to create an adaptable picture. Due to the easy-to-adapt light picture, this technology is also used in vehicle headlights and is already described in various patent applications, see for example WO2015018729A1 , In vehicle headlights, only white light is needed for a typical light image, such as a low beam. For the present invention, however, different light colors may be necessary, which can be realized simply by an RGB system known from consumer electronics in combination with one of the surface light modulators mentioned. Also possible are systems already used in road traffic, which specifically illuminate objects or living beings by directing the light from a light source through a movable lens to an object or living being. In terms of luminous efficiency, cost and size, the use of light-emitting diodes (LEDs) or high-power LEDs as light sources in the adaptive signal light module 201 . 201 ' advantageous. Even laser light sources alone or in combination with light conversion elements come into question. Adaptive signal light modules as used in the present invention are known in the art. A DLP system that can be used in the invention, is for example in the DE19737635 A1 described.

Die adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ ist im gezeigten Beispiel als Bodenprojektions-Beleuchtungsvorrichtung realisiert und dazu eingerichtet, eine Bodenprojektions-Lichtverteilung zu erzeugen, z.B. in Form von auf die Fahrbahn projizierten Markierungen. Die adaptive (Boden)Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ kann beispielsweise als scannender, kollimierter Laser realisiert sein, um auch eine tageslichttaugliche Projektion bzw. Bodenprojektion (z.B. Markierungen in Form von Linien, Mustern oder Flächen) zu erhalten. Obwohl von einer Projektionsvorrichtung die Rede ist, ist die Erfindung nicht auf Systeme eingeschränkt, die über Abbildungsoptiken das Lichtbild projizieren. Es sind auch Systeme denkbar die kollimierte Laserstrahlen direkt auf die Straße werfen und dort das Lichtbild „zeichnen“, indem der kollimierte Laserstrahl beispielsweise über einen Mikrospiegel periodisch abgelenkt wird und durch eine entsprechende Modulation der Laserleistung ein für das menschliche Auge flimmerfreies und freiwählbares Bild entsteht. Adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen, wie sie für die vorliegende Erfindung zur Anwendung kommen, sind erhältlich (z.B. das System AIBTM/Advanced Information BeamTM, Zizala Lichtsysteme GmbH) bzw. aus dem Stand der Technik, z.B. DE 10 2006 050547 A1 , DE 10 2014 214522 A1 oder DE 10134594 A1 , bekannt.The adaptive projection illumination device 202 . 202 ' In the example shown, it is realized as a ground projection lighting device and is configured to generate a ground projection light distribution, eg in the form of markings projected onto the roadway. The adaptive (ground) projection illumination device 202 . 202 ' For example, it can be realized as a scanning, collimated laser in order to obtain a projection suitable for daylighting or ground projection (eg markings in the form of lines, patterns or areas). Although there is talk of a projection device, the invention is not limited to systems that project the light image via imaging optics. Systems are also conceivable which throw collimated laser beams directly onto the road and "draw" the light image there by periodically deflecting the collimated laser beam via a micromirror and producing a flicker-free and freely selectable image for the human eye by appropriate modulation of the laser power. Adaptive projection illumination devices, such as those used for the present invention, are available (eg the AIB ™ / Advanced Information Beam ™ system , Zizala Lichtsysteme GmbH) or from the state of the art, eg DE 10 2006 050547 A1 . DE 10 2014 214522 A1 or DE 10134594 A1 , known.

Das Beleuchtungssystem 200 umfasst ferner eine Bildaufnahme-Einrichtung 203, die dazu eingerichtet ist, andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer jeweils einzeln zu erfassen und Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug 100 und den einzelnen Verkehrsteilnehmern zu berücksichtigen. Die Bildaufnahme-Einrichtung 203 ist in 8 auf dem Fahrzeugdach 102 des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 montiert. Zusätzlich oder alternativ kann eine Bildaufnahme-Einrichtung auch in einem Bereich des mittleren Fahrzeugrückspiegels nahe der Windschutzscheibe 103 angeordnet/montiert sein. Die zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung 203 zum einzelnen Erfassen anderer in der Fahrzeugumgebung befindlicher Verkehrsteilnehmer kann beispielsweise als bildsensorgestützte Kamera, Infrarotsensor oder Radarscanner realisiert sein. Darüber hinaus können auch LiDAR oder Ultraschallsysteme zum Einsatz kommen. Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt (z.B. von den Firmen/Herstellern Bosch oder Continental) und können auch in Kombination miteinander eingesetzt werden, um die verschiedenen Vorteile zu nutzen. Eine bildsensorgestützte Kamera kann die Funktionen einer normalen Kamera, einer Nachtsicht-Kamera und/oder einer Nebelsichtkamera umfassen, so dass bei allen Lichtverhältnissen und Witterungen eine zuverlässige und qualitativ ausreichende Erfassung der Fahrzeugumgebung und der beteiligten Verkehrsteilnehmer möglich ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Kamera eine zusätzliche Infrarot-Kamerafunktion besitzt, um Menschen und Tiere auf Grundlage ihrer Körperwärme noch besser erfassen zu können. The lighting system 200 further comprises an image capture device 203 , which is adapted to detect each other in the vehicle environment road users individually and changes in the relative position between the self-propelled vehicle 100 and individual road users. The image capture device 203 is in 8th on the vehicle roof 102 of the self-propelled vehicle 100 assembled. Additionally or alternatively, an image recording device may also be located in a region of the central vehicle rearview mirror near the windshield 103 be arranged / mounted. The at least one image recording device 203 for the individual detection of other road users located in the vehicle environment can be realized, for example, as a camera image sensor, infrared sensor or radar scanner. In addition, LiDAR or ultrasound systems can also be used. Such devices are known in the art (eg, by the companies / manufacturers Bosch or Continental) and can also be used in combination with each other to take advantage of the various advantages. An image sensor-based camera may include the functions of a normal camera, a night vision camera and / or a fog camera, so that in all lighting conditions and weather a reliable and high-quality detection of the vehicle environment and the road users involved is possible. It can be provided that the camera has an additional infrared camera function to capture people and animals based on their body heat even better.

Das Beleuchtungssystem 200 umfasst darüber hinaus noch Steuereinheiten 204, 204‘ zur Steuerung der jeweiligen adaptiven Signallichtmodule 201, 201‘ und der adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 204, 204‘ zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung.The lighting system 200 also includes tax units 204 . 204 ' for controlling the respective adaptive signal light modules 201 . 201 ' and the adaptive projection illumination devices 204 . 204 ' for the specific transmission of light signal messages to the respectively detected road user in the form of at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution.

Um dem jeweiligen Verkehrsteilnehmer entsprechende, an die jeweilige Verkehrssituation angepasste Lichtbotschaften übermitteln zu können umfasst jedes adaptive Signallichtmodul 201, 201‘ Lichtquellen, die in Abhängigkeit der zu übermittelnden Lichtsignalbotschaft weißes und/oder farbiges Licht emittieren können. Um den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer mit der erzeugten Signallichtverteilung auf das selbstfahrende Fahrzeug 100 aufmerksam zu machen, kann die durch das adaptive Signallichtmodul 101, 101‘ erzeugte Signallichtverteilung eine Signalisierungsfunktion, insbesondere eine Intensitätsmodulation der Signallichtverteilung umfassen. Die Signalisierungsfunktion kann beispielsweise eine Blinklichtfunktion, eine Blitzlichtfunktion, eine Lichtfunktion mit konstanter Helligkeit mit überlagerter Blitzlichtfunktion oder eine Kombination davon umfassen.In order to be able to transmit appropriate light messages adapted to the respective traffic situation to the respective road user, each adaptive signal light module comprises 201 . 201 ' Light sources that can emit white and / or colored light depending on the transmitted Lichtsignalbotschaft. To each detected road users with the generated signal light distribution to the self-driving vehicle 100 can be made aware of by the adaptive signal light module 101 . 101 ' generated signal light distribution comprise a signaling function, in particular an intensity modulation of the signal light distribution. The signaling function may include, for example, a flashing light function, a flashlight function, a constant brightness light function with superimposed flashlight function, or a combination thereof.

Die adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘ können beispielsweise Markierungen wie Linien, Felder und dergleichen als Lichtsignalbotschaft auf die Fahrbahn projizieren. Die jeweilige adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ des Beleuchtungssystems 200 können hierfür zumindest eine nicht im Detail dargestellte Projektionsoptik umfasst, wobei jeder Projektionsoptik zumindest eine Lichtquelle zugeordnet ist und die zumindest eine Projektionsoptik dazu eingerichtet ist, Licht der ihr jeweils zugeordneten zumindest einen Lichtquelle in Form von zumindest einer Markierung als Lichtsignalbotschaft in einer Bodenprojektion, z.B. auf eine Fahrbahn, zu projizieren. Die Lichtverteilung der projizierten Markierung wird adaptiv an den Bewegungszustand des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 und des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers angepasst. Wie oben bereits erwähnt, können auf diese Weise beispielsweise Sicherheitsbereiche oder Safe Areas z.B. in Form strichliert begrenzter Bereiche 502 oder Stopplinien 503 (vlg. 7) für die anderen Verkehrsteilnehmer auf die Fahrbahn projiziert werden. Beispielsweise ist es möglich, dass die durch die adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ projizierte Markierung die Bewegungsgrenzen des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers auf der Fahrbahn darstellt. Um dem jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer Informationen über die Verkehrssituation zu übermitteln, kann die zumindest eine Lichtquelle der adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtung 202, 202‘ weißes und/oder farbiges Licht emittieren. Beispielsweise kann ein Sicherheitsbereich als grüne Markierung auf die Fahrbahn projiziert werden. Eine Stopplinie 503 kann beispielsweise als rote Linie vor den Verkehrsteilnehmer oder vor das selbstfahrende Fahrzeug 100 projiziert werden. The adaptive projection lighting devices 202 . 202 ' For example, markers such as lines, fields, and the like may project onto the roadway as a light signal message. The respective adaptive projection illumination device 202 . 202 ' of the lighting system 200 For this purpose, at least one projection optics not shown in detail may be included, wherein each projection optics is assigned at least one light source and the at least one projection optics is adapted to light each of its associated at least one light source in the form of at least one marker as a light signal message in a ground projection, eg a roadway to project. The light distribution of the projected mark becomes adaptive to the state of motion of the self-propelled vehicle 100 and the respective registered road user. As already mentioned above, in this way, for example, security areas or safe areas, for example, in the form of dashed limited areas 502 or stop lines 503 (Vlg. 7 ) for the other road users on the road be projected. For example, it is possible that by the adaptive projection illumination device 202 . 202 ' Projected marking represents the limits of movement of each detected road user on the road. In order to transmit information about the traffic situation to the respectively detected road user, the at least one light source of the adaptive projection lighting device can 202 . 202 ' emit white and / or colored light. For example, a safety area can be projected onto the road as a green marking. A stop line 503 can, for example, as a red line in front of the road user or in front of the self-driving vehicle 100 be projected.

Um die zukünftige Bewegung des selbstfahrenden Fahrzeugs 100 anzuzeigen, ist sind die adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘ ferner dazu eingerichtet, Fahrkorridormarkierungen (z.B. Linien 501 in 7) auf die Fahrbahn zu projizieren. Fahrkorridormarkierungen können auch in Farbe gehalten werden. To the future movement of the self-propelled vehicle 100 are the adaptive projection lighting devices 202 . 202 ' also set up to drive corridor markings (eg lines 501 in 7 ) to project onto the roadway. Travel corridor markings can also be kept in color.

Alle genannten Lichtverteilungen bzw. Lichtmodule der Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘, einschließlich der Signallichtmodule 201, 201‘ und der Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘, können einzeln oder in Kombination der Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ aktivierbar sein, um der jeweiligen Fahrsituation Rechnung zu tragen. Auch die Position der Fahrzeugscheinwerfer 101, 101‘ und der in den Fahrzeugscheinwerfern 101, 101‘ angeordneten Signallichtmodule 201, 201‘ und Projektions-Beleuchtungsvorrichtungen 202, 202‘ kann variieren und hängt unter anderem vom Design des Fahrzeugs ab. All mentioned light distributions or light modules of the vehicle headlights 101 . 101 ' , including the signal light modules 201 . 201 ' and the projection lighting devices 202 . 202 ' , Can individually or in combination of the vehicle headlights 101 . 101 ' be activated in order to take into account the respective driving situation. Also the position of the vehicle headlights 101 . 101 ' and in the vehicle headlights 101 . 101 ' arranged signal light modules 201 . 201 ' and projection lighting devices 202 . 202 ' may vary and depends, among other things, on the design of the vehicle.

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Beleuchtungssystem (200) für ein selbstfahrendes Fahrzeug (100) zum Erzeugen und Übermitteln von adaptiven Lichtsignalbotschaften an einzelne Verkehrsteilnehmer (300, 400), wobei die adaptiven Lichtsignalbotschaften von zumindest einem Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) des selbstfahrenden Fahrzeugs (100) erzeugt werden, wobei der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) zumindest ein adaptives Beleuchtungsmittel (201, 201‘, 202, 202‘) zum Erzeugen der Lichtsignalbotschaften umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass als adaptive Beleuchtungsmittel zumindest ein adaptives Signallichtmodul (201, 201‘) zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung sowie zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘), insbesondere Bodenprojektions-Beleuchtungsvorrichtung, zum Erzeugen von zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung, insbesondere Bodenprojektions-Lichtverteilung, in dem zumindest einen Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) angeordnet sind, dass zumindest eine Bildaufnahme-Einrichtung (203) dazu eingerichtet ist, andere in der Fahrzeugumgebung befindliche Verkehrsteilnehmer (300, 400) jeweils einzeln zu erfassen und Änderungen der Relativposition zwischen dem selbstfahrenden Fahrzeug (100) und den einzelnen Verkehrsteilnehmern (300, 400) zu berücksichtigen, wobei das zumindest eine adaptive Signallichtmodul (201, 201‘) und die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) durch zumindest eine Steuereinheit (204, 204‘) zur gezielten Übermittlung von Lichtsignalbotschaften an den jeweils erfassten Verkehrsteilnehmer (300, 400) in Form von zumindest einer adaptiven winkelaufgelösten Signallichtverteilung und/oder zumindest einer adaptiven Projektionslichtverteilung steuerbar sind.Lighting system ( 200 ) for a self-propelled vehicle ( 100 ) for generating and transmitting adaptive traffic light messages to individual road users ( 300 . 400 ), wherein the adaptive light signal messages from at least one vehicle headlight ( 101 . 101 ' ) of the self-propelled vehicle ( 100 ), wherein the at least one vehicle headlight ( 101 . 101 ' ) at least one adaptive illumination means ( 201 . 201 ' . 202 . 202 ' ) for generating the light signal messages, characterized in that as adaptive illumination means at least one adaptive signal light module ( 201 . 201 ' ) for generating at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ), in particular a ground-projecting illumination device, for generating at least one adaptive projection light distribution, in particular ground-projecting light distribution, in which at least one vehicle headlight ( 101 . 101 ' ) are arranged such that at least one image recording device ( 203 ) is adapted to other road users in the vehicle environment ( 300 . 400 ) and detect changes in the relative position between the self-propelled vehicle ( 100 ) and the individual road users ( 300 . 400 ), wherein the at least one adaptive signal light module ( 201 . 201 ' ) and the at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ) by at least one control unit ( 204 . 204 ' ) for the selective transmission of traffic light messages to the respective traffic participant ( 300 . 400 ) are controllable in the form of at least one adaptive angle-resolved signal light distribution and / or at least one adaptive projection light distribution. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Fahrzeugscheinwerfer (101, 101‘) genau ein adaptives Signallichtmodul (201, 201‘) und genau eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) umfasst.Illumination system according to claim 1, characterized in that the at least one vehicle headlight ( 101 . 101 ' ) exactly one adaptive signal light module ( 201 . 201 ' ) and exactly one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ). Beleuchtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine adaptive Signallichtmodul (201, 202‘) Lichtquellen umfasst, welche zur Erzeugung der Signallichtverteilung weißes und/oder farbiges Licht emittieren können. Illumination system according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one adaptive signal light module ( 201 . 202 ' ) Comprises light sources which can emit white and / or colored light for generating the signal light distribution. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Signallichtverteilung eine Signalisierungsfunktion umfasst, vorzugsweise eine Blinklichtfunktion, eine Blitzlichtfunktion, eine Lichtfunktion mit konstanter Helligkeit mit überlagerter Blitzlichtfunktion oder eine Kombination davon.Lighting system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the signal light distribution comprises a signaling function, preferably a flashing light function, a flash function, a light function with constant brightness with superimposed flash function or a combination thereof. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) zumindest eine Projektionsoptik umfasst, wobei jeder Projektionsoptik zumindest eine Lichtquelle zugeordnet ist und die zumindest eine Projektionsoptik dazu eingerichtet ist, Licht der ihr jeweils zugeordneten zumindest einen Lichtquelle in Form von zumindest einer Markierung (501, 502, 503, 504) als Lichtsignalbotschaft in einer Bodenprojektion, z.B. auf eine Fahrbahn, zu projizieren, wobei die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) dazu eingerichtet ist, die Lichtverteilung der projizierten Markierung adaptiv an den Bewegungszustand des selbstfahrenden Fahrzeugs (100) und des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers (300, 400) anzupassen.Illumination system according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ) at least one projection optics, wherein each projection optics at least one light source is assigned and the at least one projection optics is adapted to light each of its associated at least one light source in the form of at least one marker ( 501 . 502 . 503 . 504 ) as a light signal message in a ground projection, eg onto a roadway, the at least one adaptive projection lighting device ( 202 . 202 ' ) is adapted to adapt the light distribution of the projected marking adaptively to the movement state of the self-propelled vehicle ( 100 ) and the respective registered road user ( 300 . 400 ). Beleuchtungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine projizierte Markierung (502, 503) die Bewegungsgrenzen des jeweils erfassten Verkehrsteilnehmers (300, 400) auf der Fahrbahn darstellt.Illumination system according to claim 5, characterized in that the at least one projected marking ( 502 . 503 ) the movement limits of the respective registered road user ( 300 . 400 ) on the roadway. Beleuchtungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lichtquelle der zumindest einen adaptiven Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) weißes und/oder farbiges Licht emittieren kann.Illumination system according to claim 5 or 6, characterized in that the at least one light source of the at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ) can emit white and / or colored light. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) dazu eingerichtet ist, Fahrkorridormarkierungen (501) auf die Fahrbahn zu projizieren, um die zukünftige Bewegung des selbstfahrenden Fahrzeugs anzuzeigen.Illumination system according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ) is set up to use corridor markings ( 501 ) to project on the road to indicate the future movement of the self-propelled vehicle. Selbstfahrendes Fahrzeug (100), insbesondere Kraftfahrzeug mit zumindest einem Beleuchtungssystem (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Self-propelled vehicle ( 100 ), in particular motor vehicle with at least one lighting system ( 200 ) according to one of claims 1 to 8. Selbstfahrendes Fahrzeug (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei Frontscheinwerfer (101, 101‘) umfasst, welche jeweils zumindest ein adaptives Signallichtmodul (201, 201‘) und zumindest eine adaptive Projektions-Beleuchtungsvorrichtung (202, 202‘) aufweisen.Self-propelled vehicle ( 100 ) according to claim 9, characterized in that it has two headlights ( 101 . 101 ' ), which in each case at least one adaptive signal light module ( 201 . 201 ' ) and at least one adaptive projection illumination device ( 202 . 202 ' ) exhibit.
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