VoLiFa2020

Autofahren auf europäischen Straßen war noch nie so sicher wie im Jahr 2013 – das belegen jüngste Unfallstatistiken. Dennoch ist das Risiko tödlicher Unfälle bei Nacht noch immer bedeutend höher als am Tag. Daher wird im Rahmen des Förderprogramms „Photonik Forschung Deutschland“ die Entwicklung eines neuen Scheinwerfersystems gefördert, welches stufenlos und in Echtzeit die Beleuchtung an die jeweilige Fahrsituation anpasst.

Um die Straße situationsgerecht ausleuchten zu können, wird erstmals in einem Scheinwerfer ein LC-Display eingesetzt. Damit kann eine pixelgenaue und hochaufgelöste Steuerung der Lichtverteilung erreicht werden. Zur Entwicklung dieses Scheinwerfers arbeiten neben der Universität Paderborn verschiedenste Unternehmen der Forschungs- und Wertschöpfungskette eines Scheinwerfers zusammen. Unter anderem werden spezielle Flüssigkristallmischungen, eingebettete Komponenten und mechanische Konzepte erforscht. Weiterhin sind eine neuartige Optikauslegung und die Integration aller Systemkomponenten in das Scheinwerfermodul nötig.

Analyse repräsentativer Szenarien und wahrnehmungsorientierte Projektanforderungen

Insbesondere die Einbringung der wahrnehmungsorientierten Bedürfnisse aller Verkehrsteilnehmer (Lichtverteilung und -spektrum, Kontraste, Homogenität, Blendung etc.) als grundlegende Anforderungen an das Gesamtprojekt, erzeugt eine neue Herangehensweise an derartige Entwicklungsprojekte. Die Ermittlung der Anforderungen durch das L-LAB der Universität Paderborn erfolgt auf theoretischer und empirischer Basis. Zunächst werden aufgrund einer Analyse repräsentativer Fahrszenarien Kriterien erforscht, welche zur Steigerung der Sicherheit bei nächtlichen Fahrten beitragen können. Basierend auf diesen Kriterien werden Lichtfunktionen definiert, die durch Testfahrten mit Probanden mit Hilfe eines Eye-Tracking Systems bewertet und geprüft werden.

Demonstration und Überprüfung der Ergebnisse

Die Umsetzung der so eruierten Anforderungen an den Scheinwerfer wird am Ende des Projekts verifiziert. Dazu wird ein Demonstrationsfahrzeug aufgebaut, um durch Fahrversuche und Probandenstudien die Erhöhung der Fahrsicherheit durch eine situationsgerecht angepasste, volladaptive Beleuchtung zu untersuchen.

Neben einer immer weiter steigenden Zahl von Fahrerassistenzsystemen im Automobil tragen bei Nacht insbesondere die Scheinwerfer zur Steigerung der Sicherheit aller Fahrzeuginsassen und der weiteren Verkehrsteilnehmer bei. Durch die Einführung eines intelligenten Scheinwerfers kann ein weiterer großer Schritt getan werden.