用于控制车辆的前照灯装置的方法和前照灯装置的制作方法

专利名称：用于控制车辆的前照灯装置的方法和前照灯装置的制作方法
用于控制车辆的前照灯装置的方法和前照灯装置本发明涉及一种车辆前照灯装置的控制方法和ー种包括控制器的车辆前照灯装置。车辆前照灯的任务是，在能见度差的情况下，尤其在黑暗中，照明在车辆行驶方向上的周围环境，尤其行车道。除此之外，前照灯还用作其他交通參与者的识别标志。已知为了沿行驶方向发射光而设置能够提供近光功能和远光功能的前照灯。其中远光功能用于非常广地照亮周围环境。不过远光功能的缺点是使其他交通參与者，尤其是在前行驶和迎面驶来的车辆的驾驶员眩目。反之，使用近光可产生ー种光分布，它不使其他交通參与者眩目。然而对周围环境的照明远弱于远光功能。同时由于非常大的交通密度，只能极少地使用远光灯功能。因此需要提供这种前照灯装置，它们能提供比传统的近光功能更好的照明，但又不会如远光功能那样使其他交通參与者眩目。

由DE 10 2007 045 150 Al已知ー种控制车辆前照灯装置的方法。在这种情况下，前照灯装置包括两个彼此间隔的前照灯，它们分别发射光束，用于产生总体光分布。此夕卜，前照灯各包括ー个遮光装置，为了改变总体光分布，遮光装置的位置可以改变。在此方法中，检测沿前照灯装置光照方向的交通參与者。当检测到这种交通參与者时，改变至少ー个遮光装置的位置，使在总体光分布中朝检测到的交通參与者的方向形成具有较小照明距离的中间区域，以及在此中间区域两侧形成具有较大照明距离的侧面区域。其中，在中间区域内的尤其朝检测到的交通參与者方向的照明距离根据垂直角(亦即根据与交通參与者的间距)进行调整。光分布仅通过改变遮光装置的遮光板位置以及必要时通过绕垂直轴偏转前照灯的光照方向而产生。DE 10 2007 028 658 Al介绍了另ー种用于控制车辆前照灯装置的方法。在这里，前照灯装置有右和左前照灯単元，它们分别包括独立的近光前照灯和远光前照灯。在此方法中，检测沿前照灯装置光照方向的交通參与者。当检测到这种交通參与者时，远光前照灯产生的光分布改变侧向照明。独立的近光前照灯产生的光分布则保持不变。最后，DE 10 2007 040 042 Al介绍了ー种用于在车辆的车前区产生光束的系统。该系统由具有LED场的前照灯组成，该LED场包括多个可单独电控的发光二极管。此外，该系统还包括用于探测车辆周围环境内目标的目标探测装置，以及用于确定所发现的目标相对于本车辆的位置的定位装置。在此系统中这样控制各个发光二极管，使得在检测到的目标的区域内不超过光强的极限值。本发明所要解决的技术问题在于，提供一种开头所述类型的方法和前照灯装置，借助它们可产生总体光分布，该总体光分布能尽可能好地照明车辆周围环境，而又不使其他交通參与者眩目。按本发明该技术问题通过ー种具有权利要求I所述特征的方法以及在专利权利要求中说明的前照灯装置解決。由从属权利要求得出有利的设计方案和扩展设计。按本发明的第一方面，提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，其中，前照灯装置有两个相间隔的前照灯，以及其中，检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者。此外可产生第一种总体光分布，其中在中轴线第一侧的照明距离大于在该中轴线的另ー侧即第二侧上的照明距离。还可产生第二种总体光分布，其中该总体光分布可调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，以及该总体光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。此方法的特征在于，在从第一种总体光分布转换为第二种总体光分布时，首先至少ー个前照灯的照明距离在中轴线第一侧至少减小到如此程度，使得此照明距离小于离检测到的交通參与者的间距并且然后产生第二种总体光分布。中轴线尤其是指在直线道路中行车道之间的划分线。在这种情况下，中轴线的第ー侧意味着是右侧行车道，以及中轴线的第二侧意味着是左侧的对向行车道。在靠左行驶的交通规则中，所述第一侧和所述第二侧相应地互換。按本发明，在本发明的不同方面中提供不同的总体光分布。此外，在这些总体光分布之间往复转换。下面定义这些总体光分布当人们观察道路上明暗边界的走向时，第一种总体光分布尤其相对于纵轴线是非対称的。在自己行车道这ー侧，亦即在中轴线的第一侧，提供比在相邻行车道那ー侧更大的 照明距离，对于单股道的道路，相邻行车道便是对向行车道。在相邻行车道上照明距离尤其只达到分割界限，以不使迎面驶来的交通參与者眩目。第一种总体光分布例如尤其是ー种本身已知的近光分布。当人们在垂直于车辆纵轴线设置的屏幕上观察明暗边界时，在近光分布的情况下在行驶侧该明暗边界相对于水平线特征性地升高15°。该15°的上升相当于车辆行驶侧更大的照明距离。按本发明提供的第二种总体光分布，下面也称遮蔽式持续远光，其特征尤其在于根据检测到的ー个交通參与者或检测到的多个交通參与者调整照明距离。朝这个或朝多个这些交通參与者的方向，亦即在具有通过检测到的ー个(多个)交通參与者的宽度和距离确定的张角的区域内，照明距离小于离检测到的这ー个/多个交通參与者的间距。此时将间距定义为，使该交通參与者不会被第二种总体光分布眩目。如果检测到的交通參与者例如是指另ー辆车辆，则所述间距可例如伸展到达此另一辆车辆的保险杠。如果其他交通參与者是指骑自行车的人或行人，则所述间距可以定义为，它伸展到达所述其他交通參与者与地面的接触点。此外，遮蔽式持续远光的特征在于，朝另ー个方向，亦即尤其在包括检测到的交通參与者的张角旁侧的区域内，提供ー种照明距离，它大于离检测到的交通參与者的间距。在第二种总体光分布的情况下，朝检测到的交通參与者的方向尤其形成具有较小照明距离的中间区域，以及在该中间区域旁的两侧形成具有较大照明距离的侧面区域。以此方式，在遮蔽式持续远光中，提供沿行驶方向对车辆周围环境最佳的照明，但与此同时不使沿行驶方向在车辆前方的交通參与者眩目。若人们在垂直设置的测量屏幕上观察遮蔽式持续远光的明暗边界，则尤其在检测到的交通參与者之前形成水平的明暗边界，以及在检测到的交通參与者旁边形成垂直的明暗边界，该垂直的明暗边界与检测到的交通參与者旁边的区域内较大的照明距离相对应。在中间区域内的照明距离(在第二种总体光分布的情况下它尤其伸展到达检测到的那个交通參与者)优选地通过已存在的照明距离调节器调整。最后，在本发明的ー些方面提供第三种总体光分布，它在下面也称为滑移式照明距离。在滑移式照明距离的情况下，将最大照明距离调整为，使它达到检测到的交通參与者。因此在这种情况下照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，其中，该照明距离不是静态的，而是根据离检测到的交通參与者的间距进行调整。然而与遮蔽式持续远光不同，对于滑移式照明距离，在总体光分布中央不构成垂直的明暗边界。术语“照明距离”在本发明的范围内理解为道路上与角度有关的距离，在该距离处光強度低于极限值。光強度极限值尤其以与明暗边界相同的方式定义。在超过照明距离的距离中光强度尤其低至不再使其他交通參与者眩目。所述角度尤其是ー个水平角，它ー边由穿过前照灯或前照灯装置的纵轴线以及另ー边由一条连接明暗边界上的ー个点和纵轴线与导引穿过前照灯或前照灯装置的横轴线的交点的连线构成。
按照按本发明方法的一种设计方案，总体光分布通过叠加第一前照灯的第一部分光分布和第二前照灯的第二部分光分布产生。在从ー种总体光分布转换为另ー种总体光分布时，尤其从第一种总体光分布转换为第二种总体光分布时，减小尤其两个前照灯中的至少第二前照灯在中轴线的第一侧的照明距离。然后为了产生第二种总体光分布，第二前照灯的光照方向绕垂直的偏转轴偏转。若第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光采取下述措施产生，亦即在靠右行驶的交通规则时左前照灯的光照方向向外远离右前照灯的光照方向偏转，从而增大两个前照灯光照方向之间的角度，以及若左前照灯在中轴线右侧(亦即在行车道那ー侧)与中轴线左侧(亦即与对向行车道)相比有更大的照明距离，则带来的问题是，在左前照灯的光束或光锥偏转时可能使另ー个交通參与者眩目。为防止出现这种情况，在按本发明的方法中首先减小在中轴线第一侧上的较大的照明距离。然后才将光照方向向外偏转。在产生遮蔽式持续远光前减小照明距离可例如这样实现，亦即由前照灯装置产生一种所谓的城市灯光功能。城市灯光功能的特征在于，产生ー种照明距离有限的対称的总体光分布，其中照明距离小于第一种总体光分布(亦即例如近光)的最大照明距离。然后第二前照灯可以如转向灯功能那样向外偏转。然后产生第ニ种总体光分布。若反之从第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光，转换为第一种总体光分布，亦即例如近光，则首先产生城市灯光分布，然后第二前照灯以及必要时还有第一前照灯，围绕垂直偏转轴偏转并且在这之后才产生非対称的第一种总体光分布。以此方式在转换回到第一种总体光分布时也防止其他交通參与者眩目。此外，按本发明第一方面提供一种用于车辆的前照灯装置。按本发明的前照灯装置具有至少两个相间隔的前照灯用于产生总体光分布。此外，前照灯装置还包括用于检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者的装置，以及控制器，该控制器与交通參与者检测装置耦连，以及通过该控制器可产生第一种总体光分布，在这种总体光分布情况下，在中轴线第一侧的照明距离大于在中轴线另ー侧即第二侧的照明距离，以及可产生第二种总体光分布，在这种总体光分布情况下可将此总体光分布调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，以及该总体光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。这种前照灯装置的特征在于，通过控制器在从第一种总体光分布转换到第二种总体光分布时可以这样控制前照灯，使得首先至少ー个前照灯的照明距离在中轴线第一侧至少减小到这种程度，亦即使它小于离检测到的交通參与者的间距，并且然后产生第二种总体光分布。按本发明第一方面的前照灯装置尤其设计为，使得它能完全或部分实施按本发明第一方面的按本发明的方法。本发明的第一方面尤其涉及从非对称的光分布，例如近光，过渡为所谓的遮蔽式持续远光。通过按本发明的方法和按本发明的前照灯装置，尤其实现了在这两种总体光分布之间转换时不使别的交通參与者眩目。按本发明第二方面提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，其中检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者。在此方法中，可由前照灯装置产生第三种总体光分布，此时光分布可调整为，使它朝检测到的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的这个交通參与者的间距并且大于或等于沿其它方向的照明距离。此外，还可以产生第二种总体光分布，这种总体光分布可以调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，以及它朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。本方法的特征在于，在从ー种总体光分布向另ー种总体光分布转换期间，朝检测到的交通參与者方向的照明距离，通过绕水平轴偏转前照灯装置的光照方向调整为，使这一照明距离达到检测到的交通參与者。·此外按本发明第二方面还提供一种车辆的前照灯装置，它包括至少两个相间隔的前照灯用于产生总体光分布，以及包括用于检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者的装置。此外，前照灯装置还包括控制器，该控制器与交通參与者检测装置耦连，以及通过该控制器可产生第三种总体光分布，在这种总体光分布情况下可将光分布调整为，使它朝检测到的交通參与者方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距并且大于或等于沿其他方向的照明距离。此外，还可以产生第二种总体光分布，此时这种总体光分布可以调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的这个交通參与者的间距，以及使这种总体光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。这种前照灯装置的特征在于照明距离调整装置，通过它在从ー种总体光分布向另ー种总体光分布转换期间，朝检测到的交通參与者的方向的照明距离可以通过绕水平轴偏转前照灯装置的光照方向调整为，使这一照明距离达到检测到的交通參与者。第二种总体光分布尤其是指上述遮蔽式持续远光。第三种总体光分布尤其是指上述滑移式照明距离。当在这两种总体光分布之间转换时，尤其保证照明距离持续地到达检测到的交通參与者。因此通过按本发明的方法和按本发明的前照灯装置，可以以简单而经济的方式提供直至检测到的交通參与者的持久良好的照明。为了使至少ー个前照灯的光照方向绕水平轴偏转，按本发明前照灯装置的照明距离调整装置尤其具有第一致动器。此外，为了使至少ー个前照灯的光照方向绕垂直轴偏转，前照灯装置可具有第二致动器。所述致动器可例如是针对转向灯功能已存在的致动器。按照按本发明前照灯装置的另ー项设计方案，该前照灯装置分别包括一个用于前照灯的遮光装置，该遮光装置具有至少两个可垂直和/或水平运动的扁平遮光板。在第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光时，侧面区域分别构成相对于中间区域的垂直明暗边界，它们可通过改变至少两个遮光板之一的垂直位置和/或水平位置产生。为了垂直和水平地移动两个遮光板，前照灯装置尤其具有与这两个遮光板共同耦连的第三致动器。以此方式仅由三个致动器便可以产生按本发明产生的不同总体光分布。由此，按本发明的前照灯装置能经济地制造和工作。按本发明的第三方面提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，其中，用前照灯装置可产生至少两种总体光分布，以及可以在这些总体光分布之间变换。按本发明的这种方法检测行驶特性，以及在从ー种总体光分布向另ー种总体光分布变换时，根据行驶特性确定用于从ー种总体光分布过渡为另ー种总体光分布的时间间隔或时程。在此第三个方面的方法中，尤其检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者，以及将由前照灯装置产生的总体光分布调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，以及使该总体光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。这种总体光分布尤其是指上述第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光。行驶特性尤其取决于行驶动力学和/或车辆加速度大小，尤其是车辆加速度绝对值的大小。在此，行驶动カ越强，亦即尤其是加速度或加速度绝对值越大，从ー种总体光分布过渡为另ー种总体光分布所需的时程就越短。通过所述设计方案实现了过渡时间与行驶动力学的适配，这为使用者提供一种感觉舒适的总体光分布之间的变换。时程Λ T根据加速度B尤其如下地计算Δ T=-Ii1 · abs (B)+k2，其中，对于Ii1适用O. 3s3/m ^ kj ^ 2. 0s3/m并且k2适用2s 彡 k2 彡 IOsIc1优选适用O. 5s3/m ^ kj ^ O. 9s3/m并且对于k2 4s ^ k2 ^ 6s尤其适用1^=0.7s3/m 并且 k2=5s。此外，行驶特性可取决于驾驶员类型。在确定驾驶员类型时可首先识别驾驶员。然 后调用属于该驾驶员的实时数据和必要时还有历史数据。最后将此驾驶员归类到某种驾驶员类型。此外也可以由使用者自由选择行驶特性。例如驾驶员可以在行驶开始前通过输入决定期望的行驶特性。此外按本发明的第三方面提供一种车辆前照灯装置，它有至少两个相间隔的前照灯用于产生总体光分布，以及有控制器，通过该控制器可产生至少两种总体光分布，以及通过该控制器可以在这些总体光分布之间变换。此外这种前照灯装置还包括用于检测行驶特性的检测装置。这种前照灯装置的特征在于计时器，借助它在从一种总体光分布向另ー种总体光分布变换时可以根据行驶特性确定用于从ー种总体光分布过渡为另ー种总体光分布的时程。这两种按本发明第三方面产生的总体光分布可以是上述第一种和第二种总体光分布、第一种和第三种总体光分布以及第ニ种和第三种总体光分布。通过本发明第三方面可这样实现用于从ー种总体光分布过渡为另ー种总体光分布的时程，从而根据行驶特性实现对车辆周围环境的最佳照明。按本发明的第四方面提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，其中，检测沿行驶方向在车辆前方的在前行驶和迎面驶来的交通參与者，以及将由前照灯装置产生的光分布调整为，使它朝检测到的在前行驶的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的在前行驶的这个交通參与者的间距，以及使该光分布朝相邻行车道方向的照明距离根据对另一个尤其是迎面驶来的交通參与者的检测在至少ー个第一照明状态(对相邻车道的照明提高)与第二照明状态(对相邻车道的照明较少)之间往复转换。按本发明方法的特征在于，根据对另一个尤其是迎面驶来的交通參与者的检测率，延迟在这两种关于朝相邻行车道方向的照明距离的照明状态之间的转换。由前照灯装置产生的光分布尤其是指上述第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光。在按本发明的方法中，在这种总体光分布的两种照明状态的情况下，在检测到的第一个交通參与者旁边的侧面区域的照明距离根据对另ー个交通參与者的检测进行调整适配。如果调整进行到如此程度，使得在此侧面区域内的照明距离与遮蔽式持续远光中间区域内的照明距离一致，那么光分布的第一种照明状态就相当于遮蔽式持续远光，以及光分布的第 ニ种照明状态相当于上述第三种总体光分布，亦即滑移式照明距离。越频繁地检测到其他尤其是迎面驶来的交通參与者，延迟时间就尤其越长。例如随着每一个检测到的其他交通參与者，延迟时间就加长ー个加长时段，以及延迟时间按规定的时间缩减率缩短。然而必要时可以预先规定延迟时间的最小值和最大值，由此在交通密度很高的情况下延迟时间不会任意长。通过具体选择延迟时间，能够为驾驶员产生ー种舒适的照明景象，它不会因为过于频繁的变换产生不安定的效果。此外，加长时段可以根据是在什么水平角位置检测到这另ー个尤其是迎面驶来的交通參与者来确定。尤其可以考虑，该交通參与者究竟出现在车辆前方的中央还是左侧或者右側。最后，加长时段和/或缩减率也可以根据车辆速度确定。例如在典型地用于地方公路的速度范围内，延迟时间在检测到迎面驶来的交通參与者时可以只是缓慢地増加，但迅速降低。另ー方面，当例如在高速公路上典型的高速度时，新检测到的其他交通參与者可导致更多地加长延迟时间，在这种情况下通过缩减率減少延迟时间缓慢地进行。延迟时间例如在I秒至400秒范围内，尤其在2秒至200秒的范围内。按照按本发明方法的另ー项设计方案，当未检测到有迎面驶来的交通參与者吋，在光分布中朝检测到的交通參与者的方向形成具有较小照明距离的中间区域，以及在此中间区域两侧形成具有较大照明距离的第一和第二侧面区域。因此在这种情况下提供遮蔽式持续远光，其中第二侧面区域照明相邻行车道。在这种情况下，当第一亦即右侧面区域具有比中间区域更大的照明距离时，缩减率大于当第一侧面区域具有小于或等于中间区域的照明距离时的情形。因此在这种情况下当遮蔽式持续远光的另ー个侧面区域被照明时，相邻行车道更快被再次照明。在这种情况下第一侧面区域的照明尤其也根据对交通參与者的检测接通或关闭。总之，采用按本发明的方法可以在出现高交通密度时实现照明景象的基本平稳。按照按本发明方法的另ー项设计方案，确定行车道的弯度以及在弯度超过极限值时接通较少地照亮相邻行车道的第二照明状态。行车道的弯度可以根据由车辆传感器确定的数据(例如转向角随时间的变化)确定，或者根据车辆的当前位置以及例如在导航系统中存在的数字地形图来确定。此外，按本发明第四方面提供一种车辆前照灯装置，它有至少两个相间隔的前照灯用于产生总体光分布，以及有用于检测沿行驶方向在车辆前方的在前行驶和迎面驶来的交通參与者的装置。此外，前照灯装置还包括控制器，它与交通參与者检测装置耦连并且通过它可产生总体光分布，这种总体光分 布可调整为，使它朝检测到的在前行驶的交通參与者方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的在前行驶的交通參与者的间距，以及该总体光分布朝相邻行车道方向的照明距离根据对迎面驶来的交通參与者的检测而在第一照明状态(对相邻行车道的照明增强)与第二照明状态(对相邻行车道的照明减弱)之间往复转换。这种前照灯装置的特征在于，控制器具有延迟单元，借助该延迟単元，可根据对迎面驶来的交通參与者的检测率，使这两种关于朝相邻行车道方向的照明距离的照明状态之间的转换延迟。通过本发明第四方面可尤其避免过于频繁地在不同光分布之间往复转换。由此使产生的光分布平稳化以及可以避免由于改变光分布而使驾驶员分散精力。按本发明第五方面提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，其中，检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者，以及将由前照灯装置产生的光分布调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的这个交通參与者的间距，以及使该光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的这个交通參与者的间距。这种方法的特征在于，朝另ー个方向的照明距离根据在车辆行驶方向与车辆和检测到的这个交通參与者或检测到的另ー个交通參与者的连线之间的水平角进行调整。由前照灯装置产生的光分布尤其是指上述第二种总体光分布。水平角度越小，尤其朝另一方向的照明距离就越大。按照按本发明方法的ー种设计方案，对于朝另ー个方向的照明距离L适用以下关系Lff=Lmax (-m Φ +η)，其中，Lmax是最大照明距尚，Φ是水平角度，对于m适用O. 167 度-1 彡m彡 0.4 度-1，尤其是O. 2 度-1 彡 m 彡 O. 3 度-1并且特别优选地m=0. 25 度ベ并且对于η适用I ^ n ^ I. 2,尤其是I. I ^ n ^ I. 15并且特别优选地η=1. 125。此外还优选地规定，在达到某个角度时照明距离相当于最大照明距离，以及从某一角度起照明距离是最小照明距离。对于水平角Φ ^ O1，朝另ー个方向的照明距离相当于最大照明距离，其中在0°至2°的范围内，尤其在O. 2°至O. 8°的范围内。此外，对于水平角Φ彡Φ2，朝另ー个方向的照明距离相当于最小照明距离，其中Φ2在3°至6°的范围内，尤其在4°至5°的范围内。采用上述參数可以保证,在出现迎面驶来的交通參与者或者被超越的交通參与者时，照明距离的减小进行得不会太过突然。采取此措施也有利于照明景象的平稳。朝另ー个方向的照明距离尤其根据在车辆行驶方向与车辆和检测到的另ー个交通參与者的连线之间的水平角进行调整。在这种情况下光分布另外照亮对向行车道。此外，朝另ー个方向的照明距离可以根据在车辆行驶方向与车辆和检测到的交通參与者的连线之间的水平角进行调整。在这种情况下，光分布朝另ー个方向在超车过程中照明检测到的交通參与者的行车道旁边的区域，亦即在靠右行驶的交通规则时照明被超越的交通參与者旁边的右部区域。对朝另ー个方向的照明距离的调整可尤其在朝对向行车道方向发出超车过程的信号(例如操纵朝对向行车道方向的转向信号灯)后进行。按照按本发明方法的一种设计方案，在光分布中朝至少检测到的这个交通參与者的方向形成具有较小照明距离的中间区域，以及在此中间区域两侧形成具有较大照明距离的侧面区域，亦即提供第二种总体光分布。在这种情况下，侧面区域内的照明距离根据在车辆行驶方向与车辆和检测到的这个交通參与者或检测到的另ー个交通參与者的连线之间的水平角进行调整。此外在根据水平角控制照明距离时可以实施滞后(Hysterese)。此外按本发明的第五方面提供一种车辆前照灯装置，它具有至少两个相间隔的前照灯用于产生总体光分布，以及具有用于检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者的装置。此外，前照灯装置还包括控制器，它与交通參与者检测装置耦连并且通过该控制器可产生总体光分布，这种总体光分布可调整为，使它朝至少ー个检测到的交通參与者的方向具有这样的照明距离，这一照明距离小于离检测到的交通參与者的间距，以及使该总体光分布朝另ー个方向具有这样的照明距离，这一照明距离大于离检测到的交通參与者的间距。这种前照灯装置的特征在于，通过控制器可这样控制前照灯，使得朝另ー个方向的照明距离可以根据在车辆行驶方向与车辆和检测到的这个交通參与者或检测到的另ー个交通參与者的连线之间的水平角进行调整。通过本发明第五方面的方法和前照灯装置，尤其可以在当有车辆在本车辆之前行驶以及有另ー辆车辆迎面驶来时或当本车辆超越另ー辆在前行驶的车辆时控制光分布。此 时保证，所产生的总体光分布不会太突然地改变。按本发明的第六方面提供ー种控制车辆前照灯装置的方法，通过它可产生至少两种总体光分布，其中，可以在这两种总体光分布之间往复转换。在此方法中，检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者。按本发明根据其他交通參与者的检测率选出两种总体光分布中的ー种。通过按本发明第六方面的方法，当交通密度过高(亦即在ー个时间段内检测到非常多的交通參与者)时，可产生某一总体光分布。这两种总体光分布尤其是指上述第二种总体光分布，亦即遮蔽式持续远光，以及第三种总体光分布，亦即滑移式照明距离。若检测率超过确定的极限值，则产生滑移式照明距离作为总体光分布。由此可以防止具有很大照明距离的遮蔽式持续远光区需要过于频繁地接通和关闭。此外按照按本发明方法的一种设计方案，根据检测到的其他交通參与者的位置和/或车辆速度进行总体光分布的选择。例如随着每检测到ー个交通參与者就产生ー个第一步距。对在检测到每个交通參与者时产生的第一步距进行积分，并且从积分的步距中减去取决于车辆速度的第二步距。由此产生第一输出信号，它表征总体光分布之一。在这里第一步距也可以附加地与车辆速度有夫。按照按本发明方法的另ー项设计方案，备选地或附加地根据车辆转向角随时间的改变进行总体光分布的选择。尤其是根据转向角变化产生第一转向角值。此外根据车辆速度和转向角产生第二转向角值。然后根据第一和第二转向角值产生第二输出信号，它表征总体光分布之一。通过考虑转向角随时间的改变，可以检测弯曲的行车道。在弯曲的行车道中使用某些总体光分布，例如使用遮蔽式持续远光是不利的。因此采用按本发明的方法也可以在弯曲的行车道中产生适用于这种行车道的总体光分布。例如在这种情况下可以产生滑移式照明距离。按照按本发明方法的另ー项设计方案，当第一或第二输出信号表征第三种总体光分布时，产生第三种总体光分布。此外当在两种总体光分布之间往复转换时可以实施滞后，以避免过于频繁的转换。按本发明的第六方面还提供一种车辆的前照灯装置，它具有至少两个相间隔的前 照灯用于产生两种总体光分布，并且具有控制器，通过它可以在两种总体光分布之间往复转换，以及具有用于检测沿行驶方向在车辆前方的交通參与者的装置。按本发明的前照灯装置的特征在于，将控制器设计为，使得可根据其他交通參与者的检测率选择两种总体光分布之一。按本发明的前照灯装置尤其设计为，使得它可以完全或部分实施本发明第六方面的方法的步骤。以下描述本发明可行的、能够与本发明前述的所有方面相结合的设计方案和扩展设计。此外，以下描述的设计方案和扩展设计相互间可以任意地组合。在按本发明方法的一种设计方案中，尤其根据对交通參与者的检测自动地完成从一种总体光分布到另ー种总体光分布的转换。此外还有可能的是，通过使用者的操纵过程触发从ー种总体光分布到另ー种总体光分布的转换。按照按本发明方法的另ー项设计方案，可以调整至少ー种总体光分布的能耗。尤其是第二种总体光分布可以在节能模式下作为所谓的远光辅助系统工作，它仅用于在近光与传统的远光之间的变亮或变暗照明。在这种节能模式下，由于运动频率减小，尤其是由于更少地操作致动器而节省了能量。此外，在按本发明的方法中，可以检测是否行驶在多股道的道路上。多股道的道路在这里理解为，同一行驶方向配置有多个并列的车道。当检测到多股道的道路吋，为相邻行车道接通用较小的照明距离照明该相邻行车道的照明状态。例如可以接通用于滑移式照明距离的第三种总体光分布。按照按本发明方法的一种设计方案，当在两种总体光分布之间往复转换时实施滞后。尤其在按本发明方法的第四方面中，针对朝相邻行车道方向的照明距离，当在两种照明状态之间往复转换时实施滞后。通过此项设计方案避免了过于频繁地在两种总体光分布之间往复转换。这使得照明景象更稳定。在按本发明的方法中和在按本发明的前照灯装置中，其他交通參与者可通过摄像机(尤其是具有后续图像处理软件的CCD摄像机)和/或激光传感器、红外传感器和/或雷达传感器检测。借助这些传感器检测是否有另ー个交通參与者处于检测区内。如果是这种情况，则除此之外还检测该另ー个交通參与者相对于本车辆处在什么位置。以此方式可以不仅检测被照亮的交通參与者，而且还可以检测不具有自身光源的交通參与者，例如行人。在按本发明方法的所有上述方面中，沿行驶方向位于车辆前方的交通參与者(当其是发光的车辆时)尤其可以由此检测，亦即在可见光谱范围内摄录交通区域的图像，从该图像中提取亮度超过阈值的相关区域，这些区域至少根据其大小进行分级，对每个区域根据该区域的分级和属于或对应于该区域的物理參数形成体现该图像区域与车辆灯光的相似程度的信任值或置信值，以及最后根据置信值确定某一区域是否属于车辆灯光。按本发明的方法考虑到将图像中源自远距离光源的明亮区域与源自附近光源的明亮区域区别开。借助这一区别将图像的明亮区域分级。然而由于在许多情况下不可能通过这种分级使ー个区域明确地属于或对应于ー个车辆灯光，所以接着至少为那些不能明确地对应于一个车辆灯光的区域确定置信值。根据该置信值可以非常可靠地获知ー个区域能否对应于一个车辆灯光。
按照按本发明方法的一种设计方案，在区域分级时由区域的特性获得分级值。该分级值对应于每个区，并且由区域分级值和物理參数形成置信值。分级值说明在分级时该区域有多好地或多明确地与相关的等级对应。因此分级值又体现出等级内部的区別。为每个区域的分级尤其确定特性。这些特性可例如包括区域的亮度、区域的形状或边界和/或区域内部的顔色。此外，所述特性还可以包括关于区域的重心、尺寸和/或主轴线的值，以及附加或可选地还包括关于区域単色像素強度的值。关于区域単色像素強度可以考虑最大強度、平均值、标准方差、最大值在区域内部的位置、直方图分布和/或平均梯度值。此外，作为备选或补充，可仅针对一种颜色的像素确定这些值，这种颜色相应于车辆尾灯的顔色，亦即通常是红色。此外还可以考虑这些特征，用它们可通过以下方式间接获得顔色信息的特征，SP，在单色和红色像素之间确定各种比较关系，例如确定单色水平的平均值与红色水平的平均值之间的比例。在本文中“单色”也理解为在该区域内的灰度值或亮度。最后，在按本发明的方法中可以在考虑多个彼此连续图像的情况下形成所述特性的平均值。按照按本发明方法的一种设计方案，区域的分级值借助学习算法获得，以及接着将这些分级值分配给离散的加权分级值。然后由区域的加权分级值和物理參数形成置信值。按照按本发明方法的一种设计方案，在形成置信值时使用的物理參数是区域内部的最大灰度值，尤其是区域内部通过最大可能灰度值标准化的最大灰度值。在如此确定置信值时考虑到，本车辆附近的车辆在图像上产生比距离较远的车辆产生的区域更亮的区域。相应地，属于本车辆附近的车辆的区域具有比属于距离较远的车辆的区域更高的置信值。此外，源于车辆自身灯光反射的明亮区域得到较低的置信值，如果反射源自于离它很远的公共设施构件，则此置信值进ー步减小。按照按本发明方法的另ー项设计方案，借助分级已经确定ー个区域是否可属于车辆灯光或车辆的灯。接着，仅对于那些借助分级未能明确与车辆灯光对应的区域形成置信值。
按照按本发明方法的另ー项设计方案，为改善方法的可靠性，研究所述区域的周围环境，其中确定是否在ー个区域附近有另ー个区域，从而这两个区域有可能属于车辆的两个前照灯或尾灯。因此将所述区域配对。由此可以获得对可能尤其属于车辆的两个灯的两区域的提示或证据。借助这种研究可以调整适配区域的分级值。按照按本发明方法的另ー项设计方案，可以根据图像序列跟踪研究区域随时间的变化。然而因为区域的跟踪往往难度较大，所以也可以与这种区域跟踪无关地、通过确定置信值与时间的相关性来实施按本发明的方法。在这种情况下，置信值根据其时间相关性改变。为此尤其形成累加区或累加场，其中对于图像的像点累加置信值。例如在累加场中，在从ー个图像过渡到下ー个图像时，一个像点的置信值可以减小一个固定值那么多，并且可以增大下一个图像相应像点的置信值那么多。此外，在累加 场中，在从ー个图像过渡到下一个图像时，区域可以根据属于该区域的物体的预期中的运动而扩展。最后，可以根据累加场随时间的发展变化确定ー个区域是否属于车辆灯光，其中，累加场的置信值经历时间上的滞后。在按本发明确定置信值的时间相关性时有利的是，不需要在图像序列内对区域进行难以实施的跟踪。在这里足以满足要求的是，只针对很少量的全图像考虑累加场，以便使所述区域可靠地对应于车辆灯光，所以这种对应配属可以非常迅速地完成。按照按本发明方法的另ー项设计方案，以大于40°的水平张角摄录交通区域。在使用这种张角时有利的是，图像不仅能用于在黑暗中探测车辆，而且还能被其它的车辆应用，尤其是驾驶员辅助系统所利用。然而在使用这种张角时困难的是检测远距离的车辆灯光。因此按照按本发明方法的ー种扩展设计，借助传感器拍摄图像，此传感器具有一个只在相当于车辆尾灯顔色(亦即通常为红色)的波长范围内敏感的区域，以及具有另ー个尤其在可见光谱内探测入射光亮度的区域。在这里，探測入射光亮度的区域尤其不探测来自近红外线范围内的光。只是在相当于车辆尾灯颜色的波长范围内的区域例如占25%。图像尤其由单色摄像机拍摄。下面參照附图借助实施例阐述本发明。图I示意表示按本发明前照灯装置的ー个前照灯的实施例；图2示意表示按本发明的前照灯装置的一种实施例；图3表不由按本发明方法的一种实施例产生的第一种总体光分布在测量屏幕上的放射特征曲线；图4表不由按本发明方法的这种实施例产生的第一种总体光分布在道路上的放射特征曲线；图5表示由按本发明方法的这种实施例产生的第二种总体光分布在测量屏幕上的放射特征曲线；图6表示由按本发明方法的这种实施例产生的第二种总体光分布在道路上的放射特征曲线；图7表示在道路上的由按本发明方法的这种实施例产生的第三种总体光分布；图8示意表示用于检测其他交通參与者的装置的结构；图9表示在按本发明方法的这种实施例中实施的用于检测其他交通參与者的方法步骤；

图10表示在检测其他交通參与者时实施的滞后过程；图11表示在按本发明方法的一种实施例中实施的检测其他交通參与者的其它可能的方法步骤；图12表示按已知的方法在从第一种总体光分布向第二种总体光分布转换时的光分布；图13表不按本发明方法的这种实施例在从第一种总体光分布转为第二种总体光分布时的光分布；图14举例表示第二种总体光分布；图15表示在按本发明方法的这种实施例中第二种总体光分布中间区域内的照明 距离的变化；图16和图17表示在按本发明方法的这种实施例中，当迎面驶来车辆时左侧面区域内的第二种总体光分布的变化；图18和图19表示在按本发明方法的这种实施例中，在超车过程中第二种总体光分布右侧面区域的变化；图20表示曲线图，由该曲线图得出按照按本发明方法的这种实施例在第二种总体光分布时侧面区域内的照明距离与相对于检测到的交通參与者的水平角的关系；图21表示曲线图，用于说明在按本发明方法的这种实施例中从第一种总体光分布向第二种总体光分布转换时的光量调节阶段；图22表示延迟时间的计算流程图；以及图23表示在按本发明方法的这种实施例中用于产生第二种与第三种总体光分布之间的转换过程的流程图。在图2中一般性表示的前照灯装置包括两个相间隔的投射前照灯I和2，它们按本身已知的方式在前面设置在车辆右侧和左侧上。图I表示投射前照灯I、2之一。设置在另ー侧的投射前照灯2结构基本一致。图I表示投射前照灯I在ー个平面内的剖面，这ー平面平行于由车辆纵轴线与垂直线V展开的平面。投射前照灯I按本身已知的方式包括光源3，它被设计为旋转椭圆体的反光罩6围绕。因此反光罩6有两个焦点。光源3处于反光罩6的焦点之ー处。由光源3放射的光被反光罩6沿投射前照灯I的光照方向L朝投射透镜7的方向反射。包括扁平遮光板8和9的遮光装置布置在投射透镜7的焦点上并且在反光罩6的第二个焦点附近。扁平遮光板8和9的法线基本上平行于光照方向L定向。光源3、反光罩6、透镜7和遮光板8、9布置在外壳4内部，该外壳4被透光玻璃5封闭。通过遮光板8和9沿垂直和/或水平方向运动，可以改变投射前照灯I的总体光分布的明暗边界的形状。例如在DE 10 2007 045 150 Al中介绍了如何能通过遮光板8和9的运动产生不同总体光分布的方式和方法，在本申请中通过引用而将其相关的内容包含在内。下面參照图2说明前照灯装置的一种实施例，该前照灯装置在右侧和左侧分别包括一个如图I所示的前照灯1、2。前照灯装置的右前照灯I与控制器13连接，左前照灯2与控制器14连接。借助控制器13和14控制前照灯I和2的部分光分布，所述部分光分布叠加后得到总体光分布。
控制器13和14控制前照灯I和2的照明距离调整装置，其中，借助致动器19或22可以使前照灯I和2围绕水平轴37偏转。前照灯的光照方向L可以此方式沿箭头A(图I)的方向偏转。此外控制器13和14控制致动器20和23，借助它们可以使前照灯I和2围绕垂直轴38偏转。借助致动器20和23可以使前照灯I或前照灯2的光照方向L沿箭头B的方向偏转。致动器20和23例如是已经存在的转向灯的组成部分。最后，控制器13和14借助致动器21和24控制右和左前照灯1、2的遮光装置的遮光板8和9的垂直和/或水平位置。下面參照图3至图7说明可以由按本发明前照灯装置的前照灯I和2产生的各种不同的总体光分布由前照灯装置产生的第一种总体光分布39在图3中表示为在测量屏幕上的等照度图，以及在图4中借助在道路上的明暗边界表示。总体光分布39相对于中轴线36是非対称的，在直线行车道中，中轴线36将包括此前照灯装置的车辆10的行车道26与对向行车道27划分开。在对向行车道27区域内的照明距离比在行车道26区域内的照明距离小得多，以及在靠右行驶的交通规则时也比行车道26右侧的照明距离小。这种非対称性也可 以从图3中显示在测量屏幕上的光分布中看出。在第一种总体光分布39的右侧形成升高42，它与水平线35围成15°的角度。在本实施例中，明暗边界或在测量屏幕上光分布的走向符合当前针对前照灯近光的欧洲标准ECE-R112的規定。由按本发明前照灯装置或按本发明方法产生的第二种总体光分布40在图5中表示为在测量屏幕上的等照度图，以及在图6中表示为在道路上的明暗边界。第二种总体光分布40是指遮蔽式持续远光。这种总体光分布40的特征在于，它朝检测到的交通參与者12的方向，亦即在总体光分布40的区域M内具有这样的照明距离，这一照明距离调整为，使它至少小于离所述检测到的交通參与者12的间距以及可尤其达到这另ー个交通參与者12。若另ー个交通參与者12是在前行驶的车辆，则在总体光分布40的区域M内的照明距离可例如达到该在前行驶的车辆12的后保险杠。在朝检测到的交通參与者12方向在中间区域M的至少ー侧形成侧面区域S1，在该侧面区域中照明距离大于在总体光分布40的区域M内的照明距离。因此灯光从交通參与者12旁边经过，以便为车辆10的驾驶员提供对车辆10前方的交通区域的更好照明。在侧面区域S1中的照明距离可例如相当于传统远光功能中的照明距离。优选地，在第二种总体光分布40的情况下在另ー侧也形成侧面区域S2，它也有比中间区域M内的照明距离更大的照明距离。侧面区域S2的照明距离也可以相当于传统远光功能的照明距离，因此总体光分布40可相当于传统的远光，只是从该传统的远光分布中切除了所检测到的交通參与者12所在区域及沿行驶方向在其前方的区域。以此方式，可以为车辆10的驾驶员提供对交通空间的最佳照明，同时不使其他交通參与者12眩目。若在前照灯装置的照明区域内还检测到另ー个交通參与者，例如迎面驶来的车辆11，则也可以将照明距离朝此交通參与者11的方向调整为，使它只达到此交通參与者11。在图6所示的情况下，第二种总体光分布40侧面区域S2内的照明距离连续地调整，以便与本车辆10到迎面驶来的车辆11的间距相适配。此外按另ー项设计方案也可以将中间区域M的宽度选择为，使检测到的所有交通參与者(亦即例如图6所示的车辆11和12)均处于侧面区域S1与S2之间的走廊地带内。然而即使在这种情况下，第二侧面区域S2的照明距离也可以尤其根据迎面驶来的车辆11的位置进行调整，如后面说明的那样。如后面详细说明的那样，为了调整中间区域M内和必要时侧面区域S1与S2内的照明距离，从图像处理器15将关于沿行驶方向在车辆10前方的其他交通參与者的数据连续传输给控制器16。根据检测到的其他交通參与者12或11的位置，控制器16将控制信号传输给用于前照灯I和2的控制器13和14。接 着控制器13和14这样控制用于右前照灯I的致动器19至21以及用于左前照灯2的致动器22至24，从而产生期望的第二种总体光分布40。在这里，垂直的明暗边界一方面通过前照灯I和2绕垂直轴38的偏转以及另一方面通过借助致动器21和24对遮光板8和9的操纵而产生。反之，中间区域M内的水平明暗边界，亦即中间区域M内的照明距离，并不是由移动遮光板8和9产生，而优选的是仅通过照明距离调整装置，亦即通过借助致动器19和22使前照灯I和2绕水平轴37偏转而产生。涉及明暗边界所使用的术语“水平”和“垂直”是相对在垂直于光照方向L设置的测量屏幕上的光分布而言的。在这种情况下，水平的明暗边界平行于水平线35，在屏幕相距10米远时，水平线35设置在前照灯I和2安装高度的下方10厘米处。垂直的明暗边界垂直于水平线35延伸。由按本发明前照灯装置和按本发明方法产生的第三种总体光分布41在图7中表示为在道路上的明暗边界。第三种总体光分布41也称为滑移式照明距离。它的特征在干，光分布41的最大照明距离调整为，使它到达沿行驶方向在车辆10前方的检测到的交通參与者12。因此在第三种总体光分布41的情况下保证直至检测到的这个其它交通參与者12的最佳照明，同时不使此交通參与者12眩目。然而没有提供遮蔽式持续远光的侧面区域S1和S2。第三种总体光分布41基本上相对于在前照灯I与2之间沿光照方向L延伸的垂直平面是对称的。在第三种总体光分布41的情况下，最大照明距离基本上沿整个张角产生，如图7所示。张角选择为，使对向行车道上迎面驶来的车辆11在经过具有第三种总体光分布41的车辆10时不会眩目。第三种总体光分布41的最大照明距离的调整借助遮光板8和9进行，亦即不同于第二种总体光分布40中间区域M内照明距离的调整。此外，设置有用于沿车辆行驶方向(亦即通常沿前照灯1、2的光照方向L)检测交通參与者的装置。如图2所示，这种检测装置可以是摄像机18(带有与之连接的图像处理器15)，它检测在前行驶和迎面驶来的车辆11、12的灯光。借助图像处理器15可以不仅沿水平方向而且沿垂直方向检测这些灯光的方向。该图像处理器15分析由对准前方的摄像机摄录的画面。在此画面内探测在前行驶和迎面驶来的车辆11、12的灯光的位置。根据另ー辆车辆11、12两个前照灯或尾灯的水平间距，图像处理器可以附加地推断出车辆的宽度。此外还可以检测其他交通參与者的光源。最后可以识别能够推断出道路照明装置或者居民点的光源。道路照明装置通常可通过在摄像机图像内的位置或者通过经电网调频的强度与车辆灯光区别开。摄像机的张角优选相当于前照灯装置的张角。按系统的另ー项设计方案，检测装置15设计为激光传感器或雷达传感器，借助它可以测量沿光照方向L与目标的距离。在这种情况下尤其还可以检测未被照亮或未被足够照亮的交通參与者，例如行人和可能还有骑自行车的人。此外通过距离測量可以有针对性地检测那些处于光分布的眩目界限内部的交通參与者。最后，通过测量交通參与者的距离、速度和运动方向，可以良好地将车辆或交通參与者分级，由此避免对前照灯装置的错误控制。由目标的距离可以计算垂直角，亦即离本车辆的距离，它可用作前照灯装置的控制參数。此外与通过激光或雷达传感器測量距离的同吋，还可以借助速度检测装置区别行驶中的车辆与静止的目标。除此之外，可以用扫描式激光测距器测量检测到的目标的宽度，从而以更高的可靠度推断目标的类型，亦即它是交通參与者、车辆或者骑自行车的人，还是引导哨。激光或雷达传感器也可以与摄像机相结合，以便尤其在交通參与者垂直位置的检测方面提高识别可靠性。因为摄像机、激光传感器或雷达传感器在带有行车辅助系统的车辆上的应用越来越广泛，所以可以也将这种传感技术用于控制前照灯装置，而并不会产生附加成本。下面參照图8至图11详细说明按本发明一种实施例的用于检测交通參与者的设备的另ー种可能的设计方案
在这种情况下，检测设备包括传感器，该传感器在可见光谱范围内拍摄交通区域的图像。传感器可例如在挡风玻璃后沿行驶方向对准车辆前的道路。所述传感器是指单目镜图像摄录系统，借助它可以实时检测在本车辆前距离超过600m的光源。尤其可以探测距离超过600m的另ー辆车辆的前照灯以及距离超过400m的另ー辆车辆的尾灯。传感器可以集成在摄像机18内。该传感器不仅可用于图像摄录(摄录的图像经图像处理后用于控制车辆前照灯I、2)。该传感器的图像摄录还可被用于其它驾驶员辅助系统，如车道助理装置和交通标志识别装置。传感器的多重应用降低了车辆的生产成本。车辆通常在黑暗中根据其前照灯的光照或其尾灯的光照被探測到。在这方面业已证实，简单地为在摄录的图像中出现的光强形成阈值不会导致可靠的车辆探測。由车辆本身发出并且在位于车辆前方的交通区域中不同目标上反射后回到本车辆的光导致对于中等距离和远距离情况难以在这种自身光反射与其他车辆之间加以区別。由于这一原因需要使传感器而且接着需要使对传感器摄录的图像的图像处理都适应于此问题。为了首先能有效地在前照灯与尾灯之间进行区别，传感器具有只在与车辆尾灯颜色相应的波长范围内敏感的区域，也就是说，这个传感器区域只对红色光敏感。然而因为与単色传感器(亦即测量亮度或灰度值的传感器)相比，彩色传感器还包括在可见光谱范围内探测亮度的区域。在这种传感器中，用于亮度的传感器区域占像点的75%，以及用于红光的区域占像点的25%。采用这种传感器能够摄录也可用于其他应用目的的图像。传感器的水平张角例如大于40°。在这种张角的情况下难以探测远距离的尾灯。例如尺寸为IOcmX IOcm的尾灯在距离超过IOOm时所成的像小于传感器的ー个像点。但是由尾灯射出的光形成一个较大的圆锥形，所以在大约400m以外的尾灯光还能投射在约4至10个像点那么大的区域上。但是为了从由传感器得到的图像中获得彩色信息，使用设在前面的具有红色和三色像素而没有滤色器的过滤器装置或者所谓的拜耳矩阵。这种传感器含有2X2块，包括单个的在红色光谱范围内敏感的区段和三个传统的単色探測器，所述三个传统的単色探測器具有比色彩敏感的也检测在红色光谱范围内的光的探测器更高的灵敏度。采用这种传感器，可以区别红色光源与白色光源，但与此同时提供对于像点的高灵敏度，而无需滤色器。应当注意，这种传感器在近红外范围内不灵敏以及在使用对数曲线的情况下以每个像点10比特工作，对数曲线防止产生其中使信息丢失的基本上完全饱和的光点。传感器与图像处理器15连接。图像处理器15这样分析由传感器摄录的图像，从而可使所摄录图像的明亮图像区域配属对应于本车辆交通区域以内的车辆。在图像处理时考虑，由传感器摄录的针对本车辆附近的车辆的明亮区域与针对远距离车辆的区域明显区分开。此外，相应地区别前照灯的明亮区域和源于尾灯的明亮区域。源于前照灯的明亮区域的光强较高以及是白色的，而源于尾灯的明亮区域光强较低并且是红色的。此外在图像处理时还考虑，所述设备针对在本车辆附近的车辆必须比针对远离本车辆的车辆更迅速地作出反应。下面參照图8至图10说明图像处理器15各单元以及按所述方法的第一项设计方案实施的用于检测另ー个交通參与者的步骤首先在步骤100中如前所述地借助传感器拍摄位于本车辆10前方在可见光谱范围内的交通区域的图像。在步骤110中，借助提取单元31确定图像的哪些相关区域具有超过规定阈值的亮 度。提取这些图像区域。对于这些图像区域接着必须确定，它们是否属于另ー辆车辆或另ー个非车辆的物体。因为所述提取以简单的阈值形成为基础，所以所述提取可由图像处理器15非常迅速地，亦即优选实时地进行。亮度超过阈值的图像相关区域也称为光斑。然后对每个区域实施以下步骤120至140 :在步骤120中，这些区域由分级器32分级。此外赋于它们分级值。为此首先确定区域的不同特性。在这些特性中特别重要的是区域的最大灰度值和区域的红色比例。此外在此方法中尤其确定以下具有利用潜力的其它区域特性并且在分级时使用(1)区域的ニ元值，尤其是面积、重心、尺寸、边界和/或主轴线；(2)仅源于単色像点的灰度值或光强，尤其是最大值、平均值、标准方差、最大值在区域内部的位置、直方图分布和/平均梯度的大小；(3)仅用于红色像点的同样的这些特性以及(4) ー些特性，可由这些特性通过在单色与红色像点之间进行各种比较而获得顔色信息，例如単色水平的平均值与红色水平的平均值之间的比例。因为通常不可能根据单个特性或上述特性可靠地推断出光源是车辆，所以对区域的特性实行学习算法。最后借助学习算法获得具有针对这些区域的分级值的分级，以及最终获得具有针对这些区域的离散加权分级值的分级。作为学习算法采用Real-AdaBoost算法，如在 1999 年的 Machine Learning 第 37 册·，第 3 号，297-336 页上 R. Schapire 和Y. Singer 的“ Improved boosting using conff idence-rated predictions，，中介绍的那样。通过这种学习算法，考虑到了在车辆灯光特性中明显的差別，以便从开始起就将不同的区域划分开较小的区域和非较小的区域看起来是不同的，此外区别源自前照灯的区域与源自尾灯的区域。按照这种方法将区域分成四个基本等级· Ch；s :用于探测迎面驶来的车辆11，所述车辆位于离本车辆中等至较大的距离处；· Ch；ns :用于探测迎面驶来的车辆11，所述车辆位于离本车辆较近的距离至中等距离处；· Ct；s :用于探测在前行驶的位于中等至较大距离处的车辆12 ；· Ct；ns :用于探测在前行驶的位于本车辆附近至中等距离处的车辆12。
按照产生对ー辆车辆的错误配属比错过正确的配属好的原则，在区域分级后取学习算法的四个输出信号的最大值。在步骤130中已经根据这种基本分级做出了第一次判断，即ー个区域是否应属于ー辆车辆。如果可以进行这种粗略的配属，则实施步骤140以继续进行所述方法。如果不可以进行这种粗略配属，则实施步骤150以继续进行所述方法，这在后面说明。即使在步骤130中可以粗略配属给ー辆车辆，但业已证实，这种粗略的配属并不能百分之百地识别出车辆。此外不能排除将自身灯光反射或者其它目标的光照当做车辆灯光的可能性。因此在按本发明的方法中，在步骤140中借助置信単元33为每个区域确定置信值，它体现图像区域与车辆灯光相似的程度。置信值可以由之前确定的区域分级值和与该区域对应的物理參数计算出。然而优选地借助学习算法由分级值获得针对这些区域的离散加权的分级值。
分级值由上述Real-AdaBoost算法在使用源于车辆灯光光源的区域范例以及相应的对比范例的情况下得出。得出分级值C，其中正的分级值表示ー个区域与车辆灯光相似，而负的分级值表示情况正好相反。现在将分级值c离散化为相应的加权分级值，其中如下地赋予(或分配)加权系数
厂 ω+ 当c>t+适用
W= < W0 当 toSc くt+适用 ω— 当t-Sc<to适用
L O 当c く 1_适用其中Utci和t_是规定用于每个等级的阈值，以及ω+，Coci和ω_是为每个等级所定义的相应的加权系数。若高于t+则确定ー个区域可以配属于ー辆车辆，以及低于t_则确定该区域不可属于任何车辆。从t_至t+的范围被评估为不可靠的分级输出，其中从t_至t0假设为该区域与并非源自另ー辆车辆的光源相似，而在从b至t_的范围内假设为此区域与车辆灯光相似。以下表格表示所使用阈值的举例
权利要求
1.ー种用于控制车辆(10)的前照灯装置的方法，其中，所述前照灯装置具有两个相间隔的前照灯(1、2)，在该方法中， -检测沿行驶方向位于车辆(10)前方的交通參与者(11、12)并且 -可产生第一种总体光分布(39),在该第一种总体光分布中，在中轴线(36)的第一侧上的照明距离大于在该中轴线(36)的另ー侧即第二侧上的照明距离，并且可产生第二种总体光分布(40)，其中所述第二种总体光分布(40)可以调节为，使得它朝至少ー个检测到的交通參与者(12)的方向具有小干与所述检测到的交通參与者(12)的间距的照明距离，并且该第二种总体光分布在另一方向上具有大于与所述检测到的交通參与者(12)的间距的照明距离， 其特征在干， -在从所述第一种总体光分布(39)转换至所述第二种总体光分布(40)时,首先至少ー个前照灯⑵的照明距离在中轴线(36)第一侧至少减小到如此程度，使得此照明距离小于离检测到的交通參与者(11、12)的间距并且然后产生第二种总体光分布(40)。
2.按权利要求I所述的方法，其特征在于，所述总体光分布(39、40)由第一前照灯(I)的第一部分光分布与第二前照灯(2)的第二部分光分布叠加产生，使得在从所述第一种总体光分布(39)转换至所述第二种总体光分布(40)时，减小至少第二前照灯(2)在中轴线(36)的第一侧的照明距离，并且此后为了产生所述第二种总体光分布(40)，使所述第二前照灯(2)的发光方向(L)围绕垂直的偏转轴(38)偏转。
3.按权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述第一种总体光分布(39)提供近光功能。
4.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第二种总体光分布(40)中，朝所述检测到的交通參与者(12)方向的照明距离调节为，使这一照明距离达到所述检测到的交通參与者(12)。
5.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第二种总体光分布(40)中，朝所述检测到的交通參与者(12)的方向形成具有较小照明距离的中间区域(M)和位于该中间区域(M)两侧的、具有较大照明距离的侧面区域(SpS2)15
6.按权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第二种总体光分布(40)中，所述侧面区域(SpS2)分别构成相对于所述中间区域(M)的垂直明暗边界。
7.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从ー种总体光分布(39)到另ー种总体光分布(40)的转换根据对交通參与者(12)的检测自动地进行。
8.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过以下方式检测所述沿行驶方向位于车辆(10)前方的交通參与者(11、12)，即 -在可见光谱范围内拍摄交通区域的图像， -从所述图像中提取亮度超过阈值的相关区域， -至少根据所述区域的尺寸对所述区域进行分级， -对每个区域根据该区域的分级和属于该区域的物理參数形成体现该图像区域与车辆灯光的相似程度的置信值，并且 -根据置信值确定某一区域是否属于车辆灯光。
9.一种用于车辆的前照灯装置，具有-至少两个相间隔的、用于产生总体光分布(39、40)的前照灯(1、2)， -用于检测沿行驶方向位于车辆(10)前方的交通参与者(11、12)的装置(15、18)和-控制器，该控制器与交通参与者检测装置(18、20)耦连，并且可通过该控制器产生第一种总体光分布(39),在该第一种总体光分布中,在中轴线(36)的第一侧上的照明距离大于在该中轴线(36)的另一侧即第二侧上的照明距离，并且可产生第二种总体光分布(40)，其中所述第二种总体光分布(40)可以调节为，使得它朝检测到的交通参与者(12)的方向具有小于与所述检测到的交通参与者(12)的间距的照明距离，并且该第二种总体光分布在另一方向上具有大于与所述检测到的交通参与者(12)的间距的照明距离， 其特征在于， -通过所 述控制器(16)能够在从所述第一种总体光分布(39)转换至所述第二种总体光分布(40)时这样控制所述前照灯(1、2)，使得首先至少一个前照灯(2)的照明距离在中轴线(36)第一侧至少减小到如此程度，使得此照明距离小于离检测到的交通参与者(11、12)的间距并且然后产生第二种总体光分布(40)。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制车辆(10)的前照灯装置的方法，其中，所述前照灯装置具有两个相间隔的前照灯(1、2)，在该方法中，检测沿行驶方向位于车辆(10)前方的交通参与者(11、12)并且可产生第一种总体光分布(39)，在该第一种总体光分布中，在中轴线(36)的第一侧上的照明距离大于在该中轴线(36)的另一侧即第二侧上的照明距离，并且可产生第二种总体光分布(40)，其中所述总体光分布(40)可以调节为，使得它朝至少一个检测到的交通参与者(12)的方向具有小于与检测到的交通参与者(12)的间距的照明距离，并且该总体光分布在另一方向上具有大于与检测到的交通参与者(12)的间距的照明距离。按本发明的方法的特征在于，在从第一种总体光分布(39)转换至第二种总体光分布(40)时，首先至少一个前照灯(2)的照明距离在中轴线(36)第一侧至少减小到如此程度，使得此照明距离小于离检测到的交通参与者(11、12)的间距并且然后产生第二种总体光分布(40)。
文档编号G06K9/00GK102712282SQ201080061841
公开日2012年10月3日 申请日期2010年10月18日 优先权日2009年11月21日
发明者B.贾索, K.德克斯, M.弗里兹 申请人:大众汽车有限公司