JP2011207348A - Vehicle lamp system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自動等の車両のランプに関し、特に交通信号機や交通標識のある道路における車両の安全走行を確保するためのランプ点灯・消灯制御を行うためのランプシステムに関するものである。 The present invention relates to a lamp for a vehicle such as an automatic vehicle, and more particularly to a lamp system for performing lamp on / off control for ensuring safe driving of a vehicle on a road with a traffic signal or a traffic sign.
自動車の交通事故の発生要因の一つとして、運転者の前方不注意による歩行者や他車両の見落としや、交通信号機の見落としがある。例えば、交通信号機のある交差点を青信号で走行しているときに前方不注意の他車との間で事故が生じることがある。また、赤信号で停車しているときに省電力化のために自車のヘッドランプを消灯していると、自車の直前の横断歩道を渡っている歩行者に対する照明が不十分なものになり、当該横断歩道のある交差点を右左折してくる他車において当該歩行者の視認が不十分なものになり、歩行者を見落として事故を生じてしまうことがある。また、大型車の後を走行する中型車や小型車は、先行する大型車によって遮られて前方の交通信号機を視認できないことがあり、先行する大型車が黄色信号で停止したときに後続車が追突してしまうことがある。あるいは大型車に追従して赤信号になったのに気がつかずに交差点に進入してしまい他車や歩行者との事故を生じてしまうことがある。特許文献1では信号機の作動情報を無線で車両に送信することで、自動的にブレーキ制御を行うようにして安全運転を確保する支援システムを提供している。
As one of the causes of automobile traffic accidents, there are oversight of pedestrians and other vehicles due to driver's carelessness, and oversight of traffic lights. For example, an accident may occur with another car inadvertently ahead when driving at an intersection with a traffic light with a green light. Also, if you turn off the headlamp of your vehicle to save power when it is stopped at a red light, lighting for pedestrians crossing the pedestrian crossing just before your vehicle will be insufficient. Therefore, in other vehicles that turn left and right at the intersection with the pedestrian crossing, the pedestrian may be insufficiently visually recognized, and an accident may occur if the pedestrian is overlooked. In addition, medium-sized cars and small cars traveling behind large cars may be blocked by the preceding large cars, and the traffic signals ahead cannot be seen. May end up. Or it may follow a large vehicle and become a red light, but it will enter into an intersection without noticing, and an accident with another vehicle or a pedestrian may be caused.
特許文献1の技術は自車において交通信号機の情報を入手することはできるので、前記したような交通信号機を見落とすことが理由となる追突や赤信号での交差点への進入を防止する上では有効である。しかし、このような支援システムが配備されていない小規模な交差点や交通信号機では当該交通信号機を確認することができないため、安全走行を確保することはできない。そこで、前方監視カメラで撮像した画像から交通信号機の情報を得るように構成することで特許文献1のような支援システムが配備されていなくても安全走行を確保できるようにすることが考えられる。しかし、先行大型車の後を走行しているときには前方監視カメラで交通信号機を撮像することが困難な場合があり当該交通信号機の情報を入手することはできない。また、各車両のそれぞれが交通信号機の情報を取得していたとしても、運転者による歩行者や他車の見落としを無くすことはできないため、交差点における前記したような交通事故を確実に防止することは困難である。
Since the technology of
本発明の目的は交通信号機の情報を含む交通情報を得たときに自車のランプの点灯・消灯を制御することで交差点等における歩行者や他車を確認し易くして車両の走行の安全性を高めることを可能にした車両ランプシステムを提供するものである。 An object of the present invention is to make it easier to check pedestrians and other vehicles at intersections by controlling lighting / extinguishing of the lamps of the own vehicle when traffic information including traffic signal information is obtained. It is an object of the present invention to provide a vehicle lamp system that can improve the performance.
本発明は、少なくとも自車の前方に存在する交通信号機や交通標識等の情報を含む交通情報に基づいて自車のランプの点灯・消灯を制御するランプ制御手段を備えることを特徴とする。このランプ制御手段は、自車のヘッドランプの点灯・消灯を制御し、あるいは自車の後部に配設したシグナルランプの点灯・消灯を制御する。 The present invention is characterized by comprising lamp control means for controlling lighting / extinguishing of the lamp of the own vehicle based on traffic information including information such as traffic signals and traffic signs existing at least in front of the own vehicle. This lamp control means controls lighting / extinguishing of the headlamp of the own vehicle or controlling lighting / extinction of a signal lamp disposed at the rear of the own vehicle.
前者の点灯・消灯の制御においては、自車の周囲の明るさを検出する照度検出手段と、自車の車速を検出する車速検出手段とを備え、ランプ制御手段は照度検出手段と車速検出手段の検出出力を参照してランプの点灯・消灯を制御することが好ましい。さらには、自車の前方に存在する歩行者を検出する歩行者検出手段を備え、ランプ制御手段は当該歩行者検出手段の検出出力を参照してランプの点灯・消灯を制御することが好ましい。 In the former control of lighting / extinguishing, it includes an illuminance detecting means for detecting the brightness around the own vehicle and a vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed of the own vehicle, and the lamp control means includes the illuminance detecting means and the vehicle speed detecting means. It is preferable to control lighting / extinguishing of the lamp with reference to the detected output. Furthermore, it is preferable that pedestrian detection means for detecting a pedestrian existing in front of the host vehicle is provided, and the lamp control means controls lighting / extinguishing of the lamp with reference to the detection output of the pedestrian detection means.
本発明によれば、交通信号機や交通標識等の交通情報を検出したときに自動的に自車のヘッドランプやシグナルランプの点灯・消灯を制御するので、他車や歩行者が自車や自車の近傍に存在する異なる他車や歩行者を確認し易くなり、また自車の走行や停車等の走行形態を把握し易くなり、交通信号機や交通標識のある道路における交通事故の危険性を低減し、安全走行を確保することができる。 According to the present invention, when the traffic information such as traffic lights and traffic signs is detected, the headlamps and signal lamps of the own vehicle are automatically controlled to be turned on / off. It makes it easier to check different vehicles and pedestrians in the vicinity of the car, and it is easy to grasp the driving mode such as driving and stopping of the own vehicle, reducing the risk of traffic accidents on roads with traffic lights and traffic signs. It can reduce and secure safe driving.
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の車両ランプシステムのブロック構成図である。自動車には前部の左右にヘッドランプHLを備えているとともに、後部の左右にはリアコンビネーションランプRCLを備えているものとする。このリアコンビネーションランプRCLは、図2に大型バスの例で示すように、テール&ストップランプT&SL、ターンシグナルランプTSL、バックアップランプBULを一体化したものであるが、ここではこれらのランプに加えてシグナルランプSGLを一体化している。このシグナルランプSGLは、交通信号機と同じ赤色、黄色、青色の各色で点灯する3つの発色ランプR,Y,Bで構成されており、これら3つの発色ランプはここでは交通信号機を模したように横一列に一体的に配列した状態でリアコンビネーションランプRCLに組み込まれている。なお、このシグナルランプSGLはトラックやバス等の大型車両に備えることを基本としているが、普通車に配設説するようにしてもよい。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a vehicle lamp system according to the present invention. It is assumed that the automobile is provided with headlamps HL on the left and right of the front part, and rear combination lamps RCL on the left and right of the rear part. This rear combination lamp RCL is an integrated tail & stop lamp T & SL, turn signal lamp TSL and backup lamp BUL as shown in the example of a large bus in FIG. 2, but here, in addition to these lamps, The signal lamp SGL is integrated. This signal lamp SGL is composed of three color lamps R, Y, and B that are lit in the same colors of red, yellow, and blue as the traffic signal, and these three color lamps are similar to traffic signals here. It is incorporated in the rear combination lamp RCL in a state of being integrally arranged in a horizontal row. The signal lamp SGL is basically provided in a large vehicle such as a truck or a bus, but may be described in a normal vehicle.
前記自動車には、図1に示したように、自車の前方の道路情報を検出するための前方監視装置1を備えている。この前方監視装置1として、ここでは自車の前方を撮像する前方撮像カメラ11と、この前方撮像カメラ11で撮像した画像を画像解析して自車の前方に存在する交通信号機や歩行者を検出する前方検出部12を備えている。また、前方監視装置1として、ナビゲーション装置13を備えており、ナビゲーション装置13で取得する道路情報から自車の前方に存在する交差信号機を検出することも可能である。さらに、前方監視装置1として、道路に配設されているITCやVICS等との間の無線通信を行って自車の前方に存在する交差点や交通信号機を検出するための路車間通信装置14と、他車との間での無線通信を行って他車が検出して取得している道路情報を検出するための車々間通信装置15を備えている。
As shown in FIG. 1, the automobile includes a
また、前記前方監視装置1で検出した自車の前方の道路情報に基づいて自車の前方の交通情報として、少なくとも前方に存在する交通信号機の点灯色情報(赤、黄、青)を検出し、また当該交通信号機が存在する交差点や横断歩道を歩行する歩行者を検出する交通情報検出装置2を備えている。例えば、前記前方検出部12から得られる自車の前方のカラー撮影画像を解析することで交通信号機の点灯色や歩行者を検出する。また、後述するように道路に設置されている各種交通標識(道路標識)を前方監視装置で検出することも可能であり、これを検出したときにはこの交通標識を交通情報として検出するように構成することも可能である。
Further, based on the road information ahead of the host vehicle detected by the
一方、自車の走行情報を検出する自車走行情報検出装置3を備えている。この自車走行情報検出装置4は、自車の車速を検出するための車速センサSvと、自車が存在する領域における周囲の明るさを検出するための照度センサSbを備えている。前記車速センサSvは、ここでは自車が走行している車速はもとより、車速が「0」の状態、すなわち停車している状態を検出するためにも用いられる。また、前記照度センサSbは、ここでは運転者による歩行者や他車の視認性の程度を検出するために用いられる。さらに、自車が走行方向を変えるときに運転者が操作する方向指示スイッチ(ウインカスイッチ)の操作方向を検出する方向検出センサSwを備えている。
On the other hand, a host vehicle travel
さらに、前記交通情報検出装置2で検出した自車の前方の交通情報と、自車走行情報検出装置3で検出した自車の車速や周囲照度(明るさ)とに基づいて自車のヘッドランプHLの点灯状態を制御するためのランプ制御装置4を備えている。当該ヘッドランプHLにランプ光軸を左右に偏向制御するスイブル機構やランプ光軸を上下に偏向制御するレベリング機構を備えているときには、このランプ制御装置4はこれらスイブル機構やレベリング機構を制御することも可能である。さらに、このランプ制御装置4は、前記交通情報検出装置2で検出した交通信号機の情報に基づいて自車の後部に配設した前記シグナルランプSGLの点灯を制御することも可能とされている。
Further, based on the traffic information ahead of the host vehicle detected by the traffic
以上の実施形態のランプシステムの動作を説明する。ここでは、例えば図3に交通信号機TSのある交差点における交通状態の一例を示している。なお、交通信号機TSは各方向に向けて複数存在することは言うまでもないが、ここでは1つのみを図示している。第1自動車CAR1は赤信号によって停車し、その直前の横断歩道を歩行者WMが渡っている。反対側では赤信号によって第2自動車CAR2として大型バスが停車しており、その後には第3自動車CAR3としての小型車が停車している。また、第4自動車CAR4は青信号によって交差点を直進して通り抜けようとしている。これと反対方向からの第5自動車CAR5は青信号によって交差点を右折しようとしている。このような交通状態において、各自動車におけるランプシステム動作を説明する。 The operation of the lamp system of the above embodiment will be described. Here, for example, FIG. 3 shows an example of a traffic state at an intersection with a traffic signal TS. Needless to say, there are a plurality of traffic signals TS in each direction, but only one is shown here. The first car CAR1 stops at a red light, and a pedestrian WM crosses the pedestrian crossing just before that. On the other side, a large bus stops as the second car CAR2 due to a red light, and thereafter a small car stops as the third car CAR3. In addition, the fourth car CAR4 is going straight through the intersection by a green light. The fifth car CAR5 from the opposite direction is about to turn right at the intersection with a green light. In such a traffic state, the lamp system operation in each automobile will be described.
(a)交通信号機のある道路での歩行者の視認性向上
第1自動車CAR1について、図4のフローを参照すると、前方監視装置1からの道路情報、例えば路車間通信装置14からの情報や、前方監視カメラ11で撮像した画像に基づく前方検出部12からの道路情報に基づいて交通情報検出装置2が自車CAR1の前方に存在する交通信号機TSを検出する(S11)。そして、当該交通信号機TSの点灯色を検出する(S12)。ランプ制御装置4は、検出した交通信号機TSの点灯色が赤色であることを検出したときにはヘッドランプHLの点灯状態を判定し(S13)、ヘッドランプHLが点灯しているときには自車走行情報検出装置3において車速センサSvで検出した自車CAR1の車速を判定し、その車速が「0」、すなわち停車するまでそのまま点灯を継続する(S14)。車速が「0」になって停車状態になるとヘッドランプHLを消灯する(S15)。すなわち、交通信号機の赤色によって自車CAR1が交通信号機TSの手前で停車したときには省電力化のためにヘッドランプHLを消灯する。
(A) Visibility improvement of a pedestrian on a road with a traffic signal For the first car CAR1, referring to the flow of FIG. 4, road information from the
そして、ヘッドランプHLを消灯して停車している間、前方監視カメラ11で撮像した画像から自車CAR1が先頭で停車していることを検出し、かつ自車CAR1の直前を歩行者WMが横断していることを前方監視装置1で検出したときには(S16)、照度センサSbの検出出力に基づいて自車走行情報検出装置3で周囲の明るさを検出する(S17)。自車CAR1の周囲の明るさが所定以下のとき、すなわち歩行者WMを視認するのに十分ではない明るさであることを検出したときにはランプ制御装置4は自車CAR1のヘッドランプHLを点灯する(S18)。これにより、第1自動車CAR1のヘッドランプHLで歩行者WMを照明し、他車の運転者、特に歩行者WMに向けて走行しようとしている第5自動車CAR5の運手者に当該歩行者WMの存在を視認させ易くし、当該第5自動車CAR5による歩行者への事故を未然に防止する。
While the headlamp HL is turned off and the vehicle is stopped, it is detected from the image captured by the front monitoring camera 11 that the own vehicle CAR1 is stopped at the head, and the pedestrian WM immediately before the own vehicle CAR1. When it is detected by the
このとき、スイブル機構を備えているヘッドランプHLの場合には、ランプ制御装置4は交通情報検出装置2から得られた歩行者情報に基づいて横断道路を渡っている歩行者WMを追従して照明するようにヘッドランプHLのランプ光軸を水平に偏向制御するようにしてもよい。また、レベリング機構を備えているヘッドランプHLの場合には、ランプ制御装置4は歩行者情報に基づいて歩行者の身長を検出し、歩行者を眩惑しない範囲でランプ光軸を上下方向に偏向して歩行者WMの体全体を照明するようにしてもよい。さらに、歩行者用の交通信号機TSが青色の点滅を開始したときには第1自動車CAR1のヘッドランプを点滅させ、歩行者の早い横断を促すようにしてもよい。
At this time, in the case of the headlamp HL provided with the swivel mechanism, the
(b)交通信号機のある道路での自車の視認性向上
第4自動車CAR4について、図4のフローを参照すると、交通情報検出装置2において自車CAR4の前方に存在している交通信号機TSを検出し(S11)、かつ当該交通信号機TSが青色又は黄色であることを検出したときには(S12)、ランプ制御装置4は照度センサSbで自車CAR4の周囲の照度を検出して自車CAR4の周囲の照度を所定照度と比較し、所定照度よりも低いとき、すなわち周囲が暗いときには自車CAR4のヘッドランプHLを点灯する(S19)。自車CAR4の周囲の照度が所定照度以上であるときには、自車走行情報検出装置3において車速センサSvで自車CAR4の車速を検出して所定速度と比較し(S20)、車速が所定速度よりも低いときには自車走行情報検出装置3からの方向検出センサSwの出力を判定する(S21)。方向検出センサSwからの出力が存在しないときには自車CAR4は低速で直進する状態にあり、このような走行状態は他車から確認されやすいので、自車CAR4のヘッドランプHLは点灯しない。ステップS20において所定速度以上のときには方向検出センサSwの出力の有無にかかわらず自車CAR4のヘッドランプHLを点灯する(S18)。これにより、交通信号機TSの存在する地点を中速ないし高速で自車が走行する際には、自車CAR4のヘッドランプHLの点灯により昼間でも自車の存在を他車に視認させ易くする。
(B) Visibility improvement of own vehicle on road with traffic signal Referring to the flow of FIG. 4 for the fourth car CAR4, the traffic signal TS existing in front of the own car CAR4 in the traffic
一方、第4自動車CAR4と同様に交通信号機TSが青色であるが、交差点を右折する第5自動車CAR5では方向検出センサSwからの出力が存在するときには、対向車、ここでは直進してくる第4自動車CAR4に対して自車CAR5を確認し易くするために自車CAR5のヘッドランプHLを点灯する(S18)。また、このように第5自動車CAR5が自車CAR5のヘッドランプHLを点灯することで右折先側に存在する歩行者WMは右折してくる第5自動車CAR5を確認することが容易になるとともに、第5自動車CAR5も歩行者WMを確認することが容易になる。 On the other hand, the traffic signal TS is blue as in the case of the fourth car CAR4. However, in the fifth car CAR5 that turns right at the intersection, when there is an output from the direction detection sensor Sw, the oncoming car, in this case, the fourth car that goes straight ahead. In order to make it easier for the car CAR4 to check the car CAR5, the headlamp HL of the car CAR5 is turned on (S18). In addition, since the fifth car CAR5 lights the headlamp HL of the own car CAR5 in this way, the pedestrian WM existing on the right turn side can easily check the fifth car CAR5 turning right, The fifth automobile CAR5 can also easily confirm the pedestrian WM.
このように、第4自動車CAR4が交差点を相当な速度で直進するような場合に、当該交差点を右折する第5自動車CAR5のような対向車や信号無視した歩行者や自転車等に対して自車を確認させ、事故を未然に防止する。これは、例えば交通信号機TSが黄色に変化したときでも第4自動車CAR4が車速を低下することなく交差点を通過しようとするような場合に有効である。このとき、第4自動車CAR4の車速が高速になるほど点灯するヘッドランプHLの光度を高めることで他車に対する警戒感を高めさせる。また、自車CAR4が減速したときには自車CAR4のヘッドランプHLの光度を低下させることで自車CAR4が停車することを他車に認識させることができ、例えば右折する第5自動車CAR5が右折するタイミングを判断させ易くして速やかな右折を可能にすることもできる。なお、自車CAR4のヘッドランプHLの光度を変化させる代わりにヘッドランプHLの点灯色を変化させるようにしてもよい。例えば、自車の車速が高速のときには赤色系の色で点灯し、自車が減速ないし停車するときには青色系の色で点灯するようにすればよい。 In this way, when the fourth car CAR4 goes straight through the intersection at a considerable speed, the own vehicle against an oncoming vehicle such as the fifth car CAR5 turning right at the intersection or a pedestrian or bicycle ignoring the signal. To prevent accidents. This is effective, for example, when the fourth automobile CAR4 tries to pass through an intersection without decreasing the vehicle speed even when the traffic signal TS changes to yellow. At this time, the alertness to other vehicles is increased by increasing the luminous intensity of the headlamp HL that is lit as the vehicle speed of the fourth automobile CAR4 increases. Further, when the own vehicle CAR4 decelerates, the other vehicle can recognize that the own vehicle CAR4 is stopped by reducing the light intensity of the headlamp HL of the own vehicle CAR4. For example, the fifth vehicle CAR5 that turns right turns right. It is also possible to make a right turn quickly by making it easy to judge the timing. In addition, you may make it change the lighting color of the headlamp HL instead of changing the luminous intensity of the headlamp HL of the own vehicle CAR4. For example, when the vehicle speed of the host vehicle is high, it is lit with a red color, and when the host vehicle decelerates or stops, it may be lit with a blue color.
(c)交通信号機のある道路での後続車への交通信号機の点灯色の報知
第2自動車CAR2について、図4のフローを参照すると、第2自動車CAR2は交通情報検出装置2が前方監視装置1の道路情報から前方の道路にある交通信号機TSを検出し(S11)、かつ当該交通信号機TSの点灯色を検出したときには(S12)、いずれの点灯色、すなわち赤色、黄色、青色のいずれの場合でもランプ制御部4は当該点灯色に基づいて自車CAR2の後部に配設したシグナルランプSGLを構成する3つの発色ランプR,Y,Bのうち同一色の発色ランプを点灯する(S22)。すなわち、前方の交通信号機TSが黄色のときには自車のシグナルランプSGLの黄色の発色ランプを点灯する。また、前方の交通信号機TSが赤色のときには赤色の発色ランプを点灯する。そのため、自車の後を追従して走行している後続の第3自動車CAR3は先行する第2自動車CAR2の後部のシグナルランプSGLの点灯している発色ランプを視認すれば、前方に交通信号機TSが存在すること、並びに当該交通信号機TSの現在の点灯色を判断することができる。したがって、第3自動車CAR3の運転者が第2自動車CAR2によって前方の視界が遮られて交通信号機TSを直接視認できなくても当該交通信号機TSの点灯状態を確認することができるので、先行する第2自動車CAR2が停止することを予測して追突しないように自車を減速する等して安全走行を行うことが可能になる。また、先行する第2自動車CAR2のシグナルランプSGLが赤色から青色に変化したことを視認したときには当該第2自動車CAR2が発進するタイミングが予測でき、第3自動車CAR3も発進の準備をすることにより適切なタイミングでの発進が可能になり、交通全体のスムーズな流れが確保できる。
(C) Notification of the lighting color of the traffic signal to the following vehicle on the road with the traffic signal Referring to the flow of FIG. 4 for the second car CAR2, the traffic
前記実施形態では、ランプ制御装置4は自動車のヘッドランプを点灯・消灯制御する場合について説明したが、ヘッドランプを点灯する代わりにフォグランプやその他の補助ランプを点灯・消灯するように構成してもよい。また、シグナルランプSGLはリアコンビネーションランプRCLに一体化した例を示したが、独立したランプとして構成してもよいことはいうまでもない。また、1つのランプで点灯色を赤色、黄色、青色と変化させるランプとして構成することも可能であるが、この場合には当該ランプがシグナルランプの点灯色を反映させているものであることが判るように構成することが肝要である。
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では前方監視装置が検出する道路情報として交通信号機を検出する場合について説明したが、各種道路標識、例えば速度制限標識や一時停止標識等を検出し、検出した標識から得られる交通情報に基づいて自車のヘッドランプやシグナルランプの点灯を制御するようにしてもよい。例えば、一時停止標識を検出したときには、周囲の照度が高い昼間でも自車のヘッドランプを点灯し、同時に後部のシグナルランプを赤色に点灯させることで、自車の直前を横断しようとする歩行者や軽車両に対して自車を確認し易くし、同時に後続車に対して自車が停車することを認識させ、安全走行を確保することが可能になる。 In the above embodiment, the case where a traffic signal is detected as road information detected by the forward monitoring device has been described. However, various road signs such as a speed limit sign and a stop sign are detected, and traffic information obtained from the detected sign is obtained. Based on this, the lighting of the headlamp and the signal lamp of the own vehicle may be controlled. For example, when a stop sign is detected, the headlamp of the vehicle is turned on even in the daytime when the surrounding illuminance is high, and at the same time the signal lamp on the rear is lit in red, thereby a pedestrian trying to cross the vehicle This makes it easy to check the vehicle with respect to the light vehicle and at the same time, recognizes that the vehicle stops with respect to the following vehicle, and ensures safe driving.
本発明は交通信号機や交通標識のある道路を走行し、ヘッドランプやリアランプを備える車両のランプシステムに利用することができる。 The present invention can be used for a lamp system of a vehicle that travels on a road with a traffic signal or a traffic sign and includes a headlamp and a rear lamp.
1 前方監視装置
2 交通情報検出装置
3 自車走行情報検出装置
4 ランプ制御装置
11 前方監視カメラ
12 前方検出部
13 ナビゲーション装置
14 路車間通信装置
15 車々間通信装置
Sv 車速センサ
Sb 照度センサ
Sw 方向検出スイッチ
HL ヘッドランプ
SGL シグナルランプ
TS 交通信号機
CAR1〜CAR5 第1〜第5自動車
DESCRIPTION OF
Claims (5)
2. The vehicle lamp system according to claim 1, wherein the lamp control unit controls turning on / off of a signal lamp disposed at a rear portion of the host vehicle.
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