Assessment Methods for Optimisation of Innovative Vehicle Interior Lighting

Caberletti, Luca GND

Die Ambiente Beleuchtung im Fahrzeuginnenraum hat in den letzten Jahren eine zunehmende Bedeutung in der Automobil-Industrie gewonnen. Diese indirekte Beleuchtung des Fahrzeuginnenraums dient der Orientierung und erleichtert die Erkennbarkeit der Bedienelemente während der Nachtfahrt. Darüber hinaus werden das Design und die Wertigkeit des Innenraumes damit unterstützt. In dieser Arbeit wurden die Einflüsse der Ambiente Beleuchtung auf die Wahrnehmung des Fahrers und auf seine emotionale Empfindung untersucht. Dazu wurden drei experimentelle Studien durchgeführt, zwei unter Laborbedingungen und eine Felduntersuchung. In diesen Studien konnten die Probanden unterschiedliche Ambiente Beleuchtungsszenarien während realen und simulierten Nachtfahrten erfahren. Dazu wurden zwei Fahrzeugprototypen mit besonderen Ambiente Beleuchtung Merkmale ausgestattet: eine BMW 3er Limousine und ein MINI Clubman. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen ermöglichten einen Einblick in die subjektive Wahrnehmung der Ambiente Beleuchtung. Die Farbe, Helligkeit und Position der Beleuchtung beeinflussten signifikant die Wahrnehmung auf unterschiedliche Art und Weise. Die Analyse der Ergebnisse ergab drei unabhängige Kategorien, in den die Wahrnehmung unterteilt werden konnte: Raumwahrnehmung und Orientierung, Wertigkeit und Attraktivität, Sicherheitsgefühl und Aufmerksamkeit. Diese Kategorien ermöglichten eine Bewertung der Ambiente Beleuchtung. Um die Resultate zu objektivieren wurde eine Messmethode entwickelt, welche die Position, Leuchtdichte und beleuchtete Oberfläche für jedes Lichtelement in Betrachtung berücksichtigte. Die Messwerte wurden zusammen mit den Ergebnissen aus den Probandenbefragungen analysiert, um die Werte für eine optimale Ambiente Beleuchtung zu ermitteln. Die Lichtfarbe beeinflusst auch die Wahrnehmung, aber eine klare Korrelation zwischen der Wellenlänge des Lichtes und die Wahrnehmung konnte nicht ermittelt werden. Die in dieser Arbeit gewonnenen Kenntnisse über die subjektive Wahrnehmung werden den zukünftigen Entwicklungsprozess der Ambiente Beleuchtung, von der Konzeptphase an, unterstützen.

Ambient interior lighting for vehicles provides an indirect illumination of the passenger compartment in low light settings. It has recently been gaining resonance in the automotive industry. Its advantages are in fact much coveted nowadays: a better orientation in the car, an improved sense of spaciousness, an impression of safety, value, and comfort. In this work, the influences of ambient interior lighting for vehicles on the driver’s perception and his emotional state have been researched. For this goal, three experimental studies have been carried out, two in laboratory conditions and one in real traffic conditions. In these studies the participants experienced various ambient lighting scenarios while driving in a night time visual environment. For this purpose, two vehicle prototypes equipped with special ambient lighting fixtures have been employed: a BMW 3 series and a MINI Clubman. The results allowed an insight into the driver’s perception of ambient lighting. Lighting colour, luminance and position significantly influenced the perception in various manners. The independent categories space perception and orientation, attractiveness and perceived quality, and perceived safety and attention resulted from the analysis of the obtained data. Through them, an assessment of the effects of ambient lighting can be provided. In order to render an objective evaluation, a measurement method was developed which takes into account position, luminance, and illuminated area for the ambient lighting features. The results were correlated to the subjective values of each lighting scenario, in order to define optimum values for such illumination. Lighting colour also significantly influences perception, though a clear correlation between wavelength and impression cannot be drawn. The knowledge of the subjective perception obtained within this work will support the industrial development process of ambient lighting from the conceptual layout on.

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Caberletti, Luca: Assessment Methods for Optimisation of Innovative Vehicle Interior Lighting. 2013.

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