Lichttechnik Audis digitales Matrix-LED-Licht: Sicherheit und Videospiele

Audi hat seine Matrix-LED-Scheinwerfer weiterentwickelt. Jetzt gibt es digitales Licht – das neben mehr Sicherheit die Wartezeit beim Laden vertreiben könnte.

Wir befinden uns im elfstöckigen Entwicklungszentrum von Audi, doch der Aufzug führt uns nicht nach oben, sondern ganz tief unter die Erde. Hier befindet sich Audis Lichtkanal. Der Tunnel ist mit einer Länge von 120 Metern der größte seiner Art in Europa und dient als Messlabor. Auf der asphaltierten Lichtbewertungsstrecke ist es: dunkel. Ideale Voraussetzungen. Hier lassen sich neuartige Scheinwerfer- und Heckleuchten unter realistischen Bedingungen testen und beurteilen, noch weit bevor die Erprobungsfahrzeuge auf die Straße rollen.

Aber nicht nur die Ausleuchtung oder Blendung spielen in dem langen Tunnel eine Rolle, sondern auch das Design. „Lichttechnologie und Lichtdesign sind bei Audi nicht zu trennen“, betont Audis Lichtentwicklungs-Chef Stephan Berlitz und fügt hinzu: „Unsere einzigartigen Lichtsignaturen machen einen Audi in der Nacht unverkennbar und geben ihm einen eigenständigen Charakter. Schon im Vorfeld arbeiten wir mit dem Design Hand in Hand und mit der Digitalisierung haben wir noch mehr Möglichkeiten, die Fahrzeugsicherheit zu erhöhen.“

Im Audi A8 erstmals volldigitalisiertes Licht verfügbar

Überhaupt entwickelt sich die Lichttechnik rasant. Was einmal 1903 beim Automobil mit der Petroleum-Lampe begann, hat sich gerade in den letzten Jahren zu einem vernetzten Hightechprodukt gemausert. So bietet Audi nun beim A8 erstmals volldigitalisiertes Licht an. Mittels digitaler Matrix-LED-Scheinwerfer lässt sich das mit hoher Auflösung und wesentlich präziser steuern.

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Die neuartigen Scheinwerfer leuchten die eigene Fahrspur mit einem rechteckigem Lichtteppich besonders hell aus. Das ebenfalls neue Orientierungslicht weist in Baustellenverschwenkungen den Fahrer hilfreich in die richtige Spur. Alles funktioniert bei unserer Nachtfahrt mit dem A8 perfekt und der Fortschritt gegenüber einem herkömmlichen Matrix-LED-Licht beeindruckt.

Mikrospiegel sind dünner als menschliches Haar

Die so genannte DMD-Technologie (Digital Micromirror Device) macht´s möglich. Verwendet wird sie unter anderem in einem modernen Videobeamer. Beim A8 verfügt jeder der beiden Scheinwerfer über circa 1,3 Millionen Mikrospiegel, die das Licht der LEDs in winzige Pixel zerlegen.

Jeder Spiegel lässt sich sehr präzise einzeln ansteuern und befindet sich auf einem Chip, der noch nicht einmal so groß ist wie ein Fingernagel. Die Spiegelfläche beträgt gerade einmal 140 x 70 Millimeter. Jeder einzelne Spiegel ist acht Mikrometer klein und lässt sich allenfalls unter einem guten Mikroskop erkennen. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar ist im Durchschnitt mit gut 80 Mikron um einiges dicker.

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Licht aus Fasern für mehr Individualität im Innenraum

Am Heck des Audi A8 kommen dagegen serienmäßige OLED-Heckleuchten (Organic Light Emitting Diode) zum Einsatz. Der Vorteil der Technik liegt in einem hochauflösenden, homogenen Licht, dessen Lichtquelle nicht streut. Außerdem lassen sich die schmalen OLED-Glasplatten formen, so dass die Heckleuchten um die Fahrzeugecken gestaltet werden können. Das freut auch die Lichtdesigner, da sie fortan einen höheren Gestaltungsspielraum inklusive eines dreidimensionalen Aufbaus haben.

OLED-Heckleuchten mit Annäherungserkennung

Eine weitere Besonderheit beim A8: Die digitalen OLED-Heckleuchten verfügen über eine Annäherungserkennung. Sollte sich der Hintermann dem stehenden Audi auf weniger als zwei Meter nähern, leuchten sicherheitshalber alle Rückleuchten mit voller Kraft auf, um den Nachfolgenden vor einem Auffahrunfall zu warnen. In der OLED-Technologie steckt aber noch mehr Potential: Schon jetzt lässt sich das Layout der Rückleuchten vom Fahrer des A8 personalisieren. Dafür nutzt er die Einstellfunktionen am Touchscreen des Infotainmentsystems.

Künftig soll das Fahrzeug mit seiner Umwelt stärker kommunizieren, ähnlich wie bei Car-to-X und Car-to-Car. Dies beginnt heute damit, dass Spaziergänger am Straßenrand außerhalb von geschlossenen Ortschaften gezielt vom digitalen Matrix-Licht des A8 angestrahlt werden, damit sie für den Fahrer noch leichter erkennbar sind – und die Passanten selbst das herannahende Auto bemerken.

Warnung bei Glatteis oder Unfällen

Einen weiteren Sicherheitsaspekt stellt künftig die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen dar. Die über WLan und Mobilfunk vernetzten Autos tauschen Informationen aus, um nachfolgende Verkehrsteilnehmer vor einem plötzlich auftauchenden Unfall oder etwa Glatteis zu warnen. Bei drohender Gefahr warnt der Audi andere mittels seiner OLED-Rückleuchten mit hellleuchtenden Warndreiecken; etwa bei Glatteisoder einem Unfall.

Automatisiertes Fahren

Neues Forschungsprojekt für lichtbasierte Kommunikation

Die Frontscheinwerfer rüstet Audi derzeit nicht mit OLED aus, weil sie noch nicht robust genug für ein langes Autoleben sind. Aber auch hier gibt der Hersteller einen Ausblick des Machbaren. Die Entwickler sind davon überzeugt, dass die LED-Lichttechnik in den nächsten zehn Jahren stärker in unseren Autos zu finden sein wird. Angefangen beim bekannten Ambientelicht im Innenraum bis hin zu „Lichterlebnissen“ innen und außen.

Das Konzeptfahrzeug A6 E-Tron Concept gibt einen Hinweis: Damit sich die Nutzer des Elektroautos während eines Ladevorgangs die Wartezeit vertreiben können, projizieren die digitalen Matrix LED-Scheinwerfer Videospiele auf eine Wand vor dem Fahrzeug oder auf den Boden. Gesteuert wird das Spiel über das eigene Smartphone. Derzeit erfolgt die Übertragung noch monochrom und nicht in Farbe.

Warnungen auf die Straße projizieren

Neben dem Unterhaltungswert mit Videoprojektionen sollen die Systeme aber vor allem die Sicherheit steigern. Beispiel: die Bodenprojektion des Blinkers. So könnten jeweils drei auf die Straße projizierte Symbole an Front und Heck Radfahrer auf den bevorstehenden Abbiegevorgang hinweisen und sie warnen. Ebenso sind auf den Asphalt projizierten Warnungen vor dem Öffnen der Türen denkbar. Die gezielte Umfeldbeleuchtung soll Unfälle mit anderen Verkehrsteilnehmern verhindern.

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