Digital Light: Mercedes-Benz bringt 2 Millionen Lichtpixel in Serie

Mercedes-Benz' neues Scheinwerfersystem mit dem Namen Digital Light geht noch dieses Jahr in Serie. Das auf Digital Light Processing (DLP) basierende System projiziert pro Scheinwerfer über eine Million Lichtpixel in die Ferne, aber auch Grafiken auf die Straße. Im neuen Spitzenmodell von Mercedes-Maybach feiert es Premiere.

Digital Light ist nicht länger nur eine Studie. ComputerBase konnte sich das neue Lichtsystem Ende 2016 bei einer Probefahrt mit einem Versuchsträger in Fellbach bei Stuttgart ansehen. Unter dem Namen Digital Light vereint Mercedes-Benz zwei neue Systeme mit unterschiedlichen Technologien: Micro-structured Adaptive Front-lighting System (µAFS) nutzt einen sehr kleinen LED-Chip mit 1.024 einzeln ansteuerbaren Lichtpunkten. Beim aktuellen Stand der Entwicklung werden pro Scheinwerfer vier LED-Chips verbaut, sodass das Fahrzeug insgesamt 8.192 Lichtpixel projizieren kann.

Kippbare Mikrospiegel verteilen das Licht

Das andere System setzt auf ein DLP-Modul mit über einer Million Mikrospiegeln pro Scheinwerfer, die von einer einzigen Hochstrom-Leuchtdiode angestrahlt werden. Die Leuchtdiode projiziert ihr Licht in einen gegenüberliegenden Hohlspiegel, der das Licht gebündelt auf ein Mikrospiegelarray – das DLP-Modul – wirft. Das DLP-Modul steuert die Mikrospiegel einzeln mit einer Frequenz von bis zu 5.000 Hz an und kann diese kippen.

Von der Nullstellung ausgehend ist ein Kippwinkel von zehn Grad möglich. Dieser Zustand des Spiegels entscheidet über den Weg des Lichts. Ist einer der Mikrospiegel „vollständig offen“, reflektiert er das auf ihn projizierte Licht zu 100 Prozent durch eine Linse und letztendlich vor das Fahrzeug auf die Straße oder andere Objekte. Vollständig in die andere Richtung gekippt landet das Licht in einer Lichtfalle, sodass das Lichtpixel deaktiviert ist und eine unbeleuchtete Stelle entsteht. In den Zwischenstufen und abhängig von der Frequenz entstehen Graustufen. Dank der feinen Auflösung lassen sich sogar Filme projizieren.

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Mit zwei Scheinwerfern ergibt sich eine Gesamtauflösung von über zwei Millionen Pixeln, die es ermöglichen, kleinste Bereiche in der Ferne und im Nahbereich auszusparen. Bei dem Multibeam-LED-Scheinwerfer der aktuellen E-Klasse (Test) entspricht ein Pixel in einer Entfernung von 100 Metern einer Fläche von 1,8 × 2,4 Metern. Beim HD-Scheinwerfer mit über einer Million Pixel ist diese Fläche in 100 Metern Entfernung nur noch 4 × 2,5 Zentimeter groß. Die Fläche verkleinert sich somit um den Faktor 4.320.

Diese feine Auflösung, die in etwa Full HD entspricht, macht das Digital Light zum Projektor für die Straße. Mercedes-Benz erklärt, dass Kamera- und Sensorsysteme im Fahrzeug andere Verkehrsteilnehmer erkennen und dass leistungsstarke Rechner die Daten sowie digitale Navigationskarten in Millisekunden auswerten und den Scheinwerfern die Kommandos zur bestmöglichen Anpassung der Lichtverteilung in allen Situationen geben. Das Ziel ist ein hoher und zugleich sicherer Fernlichtanteil.

Lichtprojektion statt Schilderwald

Darüber hinaus lassen sich mit dem Digital Light HD-Grafiken vor das Fahrzeug auf die Straße projizieren. Dazu zählen bei der Serienumsetzung Führungslinien, Fußgängermarkierungen und Abstandsmarkierungen. Die Führungslinien entsprechen der Breite des Fahrzeugs und sollen zum Beispiel beim Durchfahren von Baustellen helfen. Bei der Fußgängermarkierung erscheint ein Pfeil auf der Fahrbahn, der in Richtung des Fußgängers weist. Die Abstandsmarkierung arbeitet zusammen mit dem Abstandsregeltempomaten Distronic Plus und dient als optische Unterstützung zur Einhaltung des Regelabstands.

Zusätzlich kann das Digital Light Warnsymbole auf die Straße projizieren. Dazu zählen Glättewarnsymbol, Baustellenwarnsymbol, Auffahrwarnsymbol, Spurhaltewarnsymbol, Totwinkelwarnsymbol und Geschwindigkeitswarnsymbol. In der von Mercedes-Benz 2016 gezeigten Studie konnte darüber hinaus noch ein Zebrastreifen auf die Straße projiziert werden, um Fußgängern das Überqueren der Straße zu ermöglichen. Hierbei wurde aber noch nicht der Verkehr der entgegenkommenden Spur berücksichtigt.

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Auf dem Genfer Autosalon wird das Digital Light im aktualisierten Topmodell von Mercedes-Maybach Premiere feiern. Seitdem Maybach nicht mehr als eigenständige Fahrzeuge bei Daimler geführt werden, bietet der Konzern die Maybach-Modelle S 560 und S 650 auf Basis der S-Klasse an. Bei diesen Fahrzeugen soll das Digital Light in Kleinserie gehen. Ausgewählte Flottenkunden sollen die ersten damit ausgerüsteten Fahrzeuge voraussichtlich noch im ersten Halbjahr 2018 geliefert bekommen.