JP2019046136A - Collision avoidance support device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、衝突回避支援に関する。 The present disclosure relates to collision avoidance assistance.
特許文献1は、自車両の前方に信号機の有る交差点が有ると判定された場合には、不要な衝突可能性判定処理を実行しないようにする技術を開示している。 Patent Document 1 discloses a technique for preventing unnecessary collision possibility determination processing when it is determined that there is an intersection with a traffic light ahead of the host vehicle.
上記先行技術の場合、運転者が信号機を視認していることを前提にしている。しかし、運転者が信号機を視認していない場合は、あり得る。このような場合に、より適切に、衝突回避の支援を実行することが好ましい。本開示は、上記を踏まえ、運転者にとって信号機を視認しにくい状況である場合に、適切に衝突回避の支援を実行することを解決課題とする。 In the case of the above-mentioned prior art, it is assumed that the driver has visually recognized the traffic light. However, it may be possible if the driver does not see the traffic light. In such a case, it is preferable to perform the collision avoidance assistance more appropriately. In view of the above, it is an object of the present disclosure to appropriately support collision avoidance when it is difficult for a driver to view a traffic light.
本開示の一形態は、障害物との衝突の可能性の程度に応じて、前記衝突を回避するための支援処理を実行する支援部(S120〜S170)と、自車が従うべき信号機に接近している場合に(S210,YES)、運転者にとって前記信号機を視認しにくい状況であるとき(S220,YES)、前記可能性の程度と前記支援処理との関係を、初期条件とは異なる条件に設定する設定部(S210〜S260)と、を備える衝突回避支援装置である。 According to one embodiment of the present disclosure, a support unit (S120 to S170) that executes support processing for avoiding the collision according to the degree of possibility of a collision with an obstacle, and a traffic signal that the vehicle should follow (S210, YES), when it is difficult for the driver to view the traffic light (S220, YES), the relationship between the degree of possibility and the support processing is different from the initial condition. It is a collision avoidance assistance device provided with the setting part (S210-S260) set to.
この形態によれば、運転者にとって信号機を視認しにくい状況である場合に、適切に衝突回避の支援を実行できる。 According to this aspect, it is possible to appropriately execute the collision avoidance support when it is difficult for the driver to visually recognize the traffic light.
図1に示された自動車10は、情報取得装置群20と、制御装置30と、タッチパネル40と、アクチュエータ群50とを備える。情報取得装置群20は、通信機21と、GNSS受信機22と、ドライバステータスモニタ23と、カメラ24と、ミリ波センサ25と、車速センサ26と、超音波センサ27と、レーザセンサ28と、赤外線センサ29とを備える。
An
通信機21は、路側機と通信する。通信機21と路側機との通信は、路車間通信のために実行される。GNSS受信機22は、現在地を取得するために、航法信号を受信する。
The
ドライバステータスモニタ23は、運転者の顔画像から運転状態を検出するための装置である。ドライバステータスモニタ23は、カメラとECUとスピーカとを備える。このカメラは、近赤外線カメラである。
The
ドライバステータスモニタ23は、自動車10のメータバイザの下に搭載される。ドライバステータスモニタ23は、カメラで撮影した顔画像をもとに、ECUが顔の向きや眼の開き具合等を解析し、決められた時間、眼を閉じたり、正面を向いていない状態が続いたりすると、内蔵するスピーカから警告音を出力する。ドライバステータスモニタ23は、上記した顔の向きの解析結果を、制御装置30に入力する。
The
本実施形態におけるカメラ24は、単眼カメラである。カメラ24は、自動車10の前方を撮像する。
The
ミリ波センサ25は、FMCW方式のいわゆるミリ波レーダとして構成される。ミリ波センサ25は、周波数変調されたミリ波帯のレーダ波を送受信して、そのミリ波を反射した物標の存在、方位、および、距離を検出することができる。ミリ波センサ25がミリ波を送信する領域は、自動車10の前方を含む。
The
車速センサ26は、自動車10の車速を検出する。超音波センサ27、レーザセンサ28および赤外線センサ29は、それぞれ周知の構成を有するセンサである。これらのセンサも、ミリ波センサ25と同様に、自動車10の前方に存在する物標を検出できる。
The
タッチパネル40は、経路案内装置や、オーディオ装置などの入出力インタフェースとして機能する。
The
アクチュエータ群50は、制動装置51と、ワイパー53と、警告装置54とを備える。制動装置51は、ブレーキペダル52を備える。制動装置51は、ブレーキペダル52の踏み込み量に応じた強さのブレーキを掛ける。
The
ワイパー53は、自動車10のフロントガラスを払拭する。警告装置54は、障害物等に衝突する可能性がある場合、運転者に警告を発する。警告装置54は、シートベルトを引っ張る装置(以下、引っ張り装置)と、スピーカとを備える。引っ張り装置は、運転席のシートベルトを巻き取る向きにシートベルトを引っ張ることによって、運転者に警告を発する。スピーカは、警告音を出力する。
The
制御装置30は、複数のECUと、地図情報31及びプログラムを記憶する記憶媒体とによって構成される。上記のプログラムは、後述する衝突回避支援処理および条件設定処理を実現するためのものである。
制御装置30は、情報取得装置群20とタッチパネル40とから取得した情報に基づき、タッチパネル40の表示とアクチュエータ群50とを制御する。以下、制動装置51及び警告装置54の制御について説明する。
The
制御装置30は、図2に示す衝突回避支援処理を繰り返し実行する。制御装置30は、まずS110として、作動条件を読み出す。作動条件とは、どの程度の可能性に対して、制動装置51及び警告装置54をどのように作動させるのかの関係を決定する条件である。制御装置30は、後述する条件設定処理によって、作動条件を変更する。デフォルトの作動条件を、初期条件と呼ぶ。
次に制御装置30は、S120に進み、衝突の可能性がレベル1以上であるかを判定する。衝突の可能性のレベル(以下、単にレベルという)は、本実施形態においては、レベル0〜3の4段階が用意されている。各レベルがどの程度の可能性であるのかは、作動条件に依存する。本実施形態においては、カメラ24、ミリ波センサ25及び車速センサ26によって取得された情報に基づき、可能性が判定される。可能性は、例えば、障害物までの距離で決定される。後述するように、レベルが高くなるに連れて、衝突回避をより強く支援する。
Next, the
制御装置30は、レベル0である場合、S120においてNOと判定し、S110から衝突回避支援処理を繰り返す。
When the level is 0, the
制御装置30は、レベル1以上である場合、S120においてYESと判定し、S130に進んで、警告装置54を用いて運転者に警告を発する。
When the level 1 or higher, the
制御装置30は、S130の後、S140に進み、衝突の可能性がレベル2以上であるかを判定する。
After S130,
制御装置30は、レベル1である場合、S140においてNOと判定し、S110から衝突回避支援処理を繰り返す。
In the case where the level is 1, the
制御装置30は、レベル2以上である場合、S140においてYESと判定し、S150に進んで、制動装置51を制御して1次ブレーキの作動を開始する。1次ブレーキとは、後述する2次ブレーキよりも、制動力が弱い自動ブレーキである。
When the level 2 or more, the
制御装置30は、S150の後、1次ブレーキを継続しつつ、S160に進み、衝突の可能性がレベル3であるかを判定する。
After continuing with the primary brake after S150,
制御装置30は、レベル2である場合、S160においてNOと判定し、S110から衝突回避支援処理を繰り返す。
When the level 2 is set, the
制御装置30は、レベル3である場合、S160においてYESと判定し、S170に進んで、制動装置51を制御して2次ブレーキを作動させる。2次ブレーキとは、衝突の可能性が差し迫った場合に、強い制動力で実施する自動ブレーキである。
If level 3 is determined, the
制御装置30は、S170を実行した場合、可能性が回避された後、S110から衝突回避支援処理を繰り返す。
When S170 is executed, the
一方で、制御装置30は、図3に示された条件設定処理を繰り返し実行する。条件設定処理は、先述した作動条件を変更するための処理である。
On the other hand,
制御装置30は、まずS210として、自動車10が従うべき信号機に、自動車10が接近しているかを判定する。自動車10が従うべき信号機とは、予想される走行ルートに位置する信号機のことである。制御装置30は、地図情報31及び自動車10の現在地に基づき、S210を実行する。地図情報31は、信号機の位置を示す情報を含む。
The
信号機の設置位置は、交差点に限られない。交差点以外に設置される信号機は、例えば、押しボタン式信号機である。押しボタン式信号機は、歩行者の横断要求に応じて、自動車が従うべき信号機の表示を変更する。 The installation position of the traffic signal is not limited to the intersection. The traffic signal installed at other than the intersection is, for example, a push button traffic signal. The push-button traffic light changes the display of the traffic light to be followed by the vehicle in response to the pedestrian's crossing request.
交差点に設置される信号機と、交差点以外に設置される信号機との何れも、青を表示することによって、当該信号機に対応する停止線を越えることを許可し、赤を表示することによって、当該信号機に対応する停止線を越えることを禁止する。但し以下では、交差点に設置される信号機を例にとって、停止線を越えることを、交差点への進入と表現する。 Both the traffic light installed at the intersection and the traffic light installed at other than the intersection allow the crossing of the stop line corresponding to the traffic light by displaying blue, and display the red by displaying red Prohibit crossing the stop line corresponding to. However, in the following, taking a traffic light installed at an intersection as an example, crossing a stop line is expressed as entry into the intersection.
制御装置30は、S210において、自動車10が従うべき信号機(以下、単に信号機という)を基準にした所定領域に自動車10が位置することを満たす場合、YESと判定する。所定領域とは、信号機までの走行距離が所定距離未満になってから、その信号機に対応する停止線を通過するまでの領域のことである。
When the
制御装置30は、S210でNOと判定した場合、S290に進み、作動条件を初期条件に設定する。S290を実行する前から作動条件が初期条件に設定されている場合、制御装置30は、S290においては実質的に何も実行しない。その後、制御装置30は、再度、S210から条件設定処理の実行を繰り返す。
When the
制御装置30は、S210でYESと判定した場合、S220に進み、運転者にとって信号機が視認し難いかを判定する。本実施形態におけるS220の判定は、カメラ24によって撮像された画像に基づき実行される。図4に示すように、大型トラック200が自動車10の前方を走行している場合、カメラ24によって撮像された画像には、信号機が映らないときがある。このように信号機が映っていない場合、制御装置30は、運転者にとって信号機が視認し難いと判定する。一方、カメラ24によって撮像された画像に信号機が映っている場合、制御装置30は、運転者にとって信号機が視認し難くないと判定する。
When the
制御装置30は、S220でNOと判定した場合、S290に進む。制御装置30は、S220でYESと判定した場合、S230に進み、運転者が信号機を視認しているかを判定する。本実施形態におけるS230の判定は、ドライバステータスモニタ23によって撮像された顔画像に基づき実行される。具体的には、制御装置30は、運転者が前方を見ていると顔画像に基づき判定した場合、運転者は信号機を視認していると判定し、それ以外の場合、運転者は信号機を視認していないと判定する。
When the
制御装置30は、S230でYESと判定した場合、S290に進む。制御装置30は、S230でNOと判定した場合、S240に進み、交差点への進入を信号機が許可しているかを判定する。S240の判定には、路車間通信によって取得した情報が用いられる。路車間通信によって取得される情報は、信号機の点灯状況を示す情報を含む。図4は、信号機300の点灯状況を送信する路側機310を示す。
When the
信号機による許可については法規に基づく。例えば日本の場合であれば、信号機の青信号が点灯していれば、交差点への進入は許可される。さらに、信号機の矢印が点灯している場合、その矢印に従った経路に対応する車線を自動車10が走行していれば、交差点への進入は許可される。
Permits by traffic lights are based on the law. For example, in the case of Japan, if the green light of the traffic light is on, entry to the intersection is permitted. Furthermore, when the arrow of the traffic light is on, if the
交差点への進入が禁止されている場合、制御装置30は、S240でNOと判定し、S250に進む。制御装置30は、S250として、作動条件を第1条件に設定する。第1条件は、初期条件に比べ、衝突回避を強く支援するための条件である。例えば、初期条件であればレベル2と判定された状況が、第1条件であればレベル3と判定される。
When the entrance to the intersection is prohibited, the
交差点への進入が許可されている場合、制御装置30は、S240でYESと判定し、S260に進む。制御装置30は、S260として、作動条件を第2条件に設定する。第2条件は、初期条件に比べ、衝突回避を弱く支援するための条件である。例えば、初期条件であればレベル2と判定された状況が、第2条件であればレベル1と判定される。
When the approach to the intersection is permitted, the
制御装置30は、S250又はS260を実行した後、S210から条件設定処理を繰り返す。
After executing S250 or S260, the
以上に説明した実施形態によれば、運転者が信号機を視認しにくい状況において、衝突回避の支援を適切に実行できる。例えば、図4に示した状況であると、運転者は、信号機を視認していないにも関わらず、前方車両に追従して交差点に進入してもよいと判断する場合がある。この場合に、信号機が赤を表示していると、交差点内において、衝突の可能性が高まる。このような状況に備え、本実施形態においては第1条件に設定することによって、安全性を高めている。 According to the embodiment described above, it is possible to appropriately execute the collision avoidance support in a situation where it is difficult for the driver to visually recognize the traffic light. For example, in the situation illustrated in FIG. 4, the driver may determine that the vehicle ahead may be followed and the vehicle may enter the intersection despite the fact that the traffic signal is not viewed. In this case, when the traffic light indicates red, the possibility of collision increases in the intersection. In preparation for such a situation, in the present embodiment, by setting the first condition, the security is enhanced.
一方、図4に示した状況において信号機が青を表示している場合、後続車両に追突される可能性などを考慮すると、自動ブレーキの作動を抑制した方が安全性が高まることがある。さらに、前方車両が右左折しようとしている場合に、自動ブレーキの作動が不要なことがある。このような状況を想定し、本実施形態においては信号機が青を表示している場合、第2条件に設定することによって安全性を高めている。 On the other hand, when the traffic signal displays blue in the situation shown in FIG. 4, the safety may be enhanced if the operation of the automatic brake is suppressed, in consideration of the possibility of a rear-end collision or the like. In addition, when the vehicle ahead is trying to turn, the application of the automatic brake may not be necessary. Assuming such a situation, in the present embodiment, when the traffic light displays blue, the safety is enhanced by setting the second condition.
さらに、第1条件および第2条件の何れかに設定することは、運転者が信号機の表示を視認していないことを必要条件としているため、運転者が信号機の表示を視認している場合には、初期条件が維持される。これによって、条件の変更が必要以上に発生することが回避される。 Furthermore, setting any of the first condition and the second condition requires that the driver does not view the display of the traffic light as a necessary condition, and thus, the driver sees the display of the traffic light. The initial conditions are maintained. This prevents the condition from being changed more than necessary.
実施形態と特許請求の範囲との対応関係を述べる。衝突回避支援処理は支援部に、条件設定処理は設定部に、制御装置30は衝突回避支援装置に対応する。
The correspondence between the embodiment and the claims will be described. The collision avoidance support processing corresponds to the support unit, the condition setting processing corresponds to the setting unit, and the
本開示は、本明細書の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。 The present disclosure is not limited to the embodiments of the present specification, and can be implemented in various configurations without departing from the scope of the present disclosure. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in the respective forms described in the section of the summary of the invention can be used to solve some or all of the problems described above, or one of the effects described above. Replacements and combinations can be made as appropriate to achieve part or all. If the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate. For example, the following are exemplified.
1.衝突の可能性の判定
衝突の可能性の判定には、超音波センサ27及びレーザセンサ28の少なくとも何れかを用いてもよい。或いは、ステレオカメラに変更したカメラ24を用いてもよい。
1. Determination of Possibility of Collision In the determination of the possibility of collision, at least one of the
2.信号機に接近していることの判定
路車間通信から取得される情報に基づき実行してもよい。
カメラ24によって横断歩道を検出した場合に、交差点付近に位置すると判定してもよい。
ディープラーニングやピクセルセグメンテーション等の技術により、前方画像情報から、交差点付近に位置することを判定してもよい。
2. It may be executed based on the information acquired from the road-to-vehicle communication.
When a pedestrian crossing is detected by the
It may be determined from the front image information that it is located near an intersection by a technique such as deep learning or pixel segmentation.
3.信号機が見えにくいことの判定
運転席の前方から太陽光が入射する場合に、信号機が見えにくいと判定してもよい。運転席の前方から太陽光が入射することは、カメラ24を用いて判定してもよい。
3. It may be determined that the traffic light is difficult to see when sunlight is incident from the front of the driver's seat. The incidence of sunlight from the front of the driver's seat may be determined using the
雨、雪などの悪天候時に、信号機が見えにくいと判定してもよい。悪天候時であることは、ワイパー53が作動していることに基づき判定してもよい。
It may be determined that it is difficult to see a traffic light during bad weather such as rain or snow. The bad weather condition may be determined based on the operation of the
信号機付近に別の光源が存在する場合に、信号機が見えにくいと判定してもよい。信号機付近に別の光源が存在するか否かは、カメラ24を用いて判定してもよい。別の光源とは、例えば、街灯や歩行者用信号が挙げられる。
When another light source is present near the traffic light, it may be determined that the traffic light is difficult to see. The
「先行車両の高さ、距離」、「信号機の位置、幅、高さ情報」及び「運転席が自動車の中心よりも右か左かの情報」の少なくとも何れか1つを取得し、信号機が視野に入るか否かを幾何的に判断する際の精度を向上させてもよい。「先行車両の高さ、距離」は車車間通信によって取得してもよい。「信号機の位置、幅、高さ情報」は、路車間通信によって取得してもよい。「運転席が自動車の中心よりも右か左かの情報」は、予め制御装置30が記憶してもよい。
At least one of "height, distance of leading vehicle", "position, width, height information of traffic light" and "information whether the driver's seat is to the right or left of the center of the car" is acquired, and the traffic light is The accuracy in geometrically determining whether to be in the visual field may be improved. The “height, distance of the preceding vehicle” may be acquired by inter-vehicle communication. The “position, width, height information of traffic light” may be acquired by road-vehicle communication. The
4.運転者が信号機の表示を視認しているかの判定
自動車10の付近に事故車両や、緊急自動車が走行する場合は、よそ見をしたと判断し、信号機を見逃したと判定してもよい。緊急自動車は、例えば、警察車両や救急車、消防車などである。
4. Determination of Whether the Driver Visualizes the Display of the Traffic Signal When an accident vehicle or an emergency vehicle travels in the vicinity of the
タッチパネル40の操作を検知した際は、よそ見をしたと判断し、信号機を見逃したと判定してもよい。タッチパネル40の操作は、例えば経路案内機能やオーディオ機能の操作のために実行される。
When the operation of the
信号機の表示と、自動車10の挙動との関係に基づき、信号機の表示を視認できたかを判定してもよい。例えば、青信号の場合に減速したときは、信号機の表示を運転者は視認していないと判定してもよい。或いは、赤信号の場合に加速したり速度を維持したりしたときに、信号機の表示を運転者は視認していないと判定してもよい。
Based on the relationship between the display of the traffic light and the behavior of the
5.条件設定
初期条件から条件を変更する支援の内容は、警告と自動ブレーキとの少なくとも何れか一方でもよい。
警告と自動ブレーキとの両方を変更する場合、実施形態とは異なり、支援の強度をどの程度、変更するかを個別に設定してもよい。
5. Condition setting The content of the support for changing the condition from the initial condition may be at least one of a warning and an automatic brake.
In the case of changing both the warning and the automatic brake, unlike the embodiment, how much the strength of the support is to be changed may be set individually.
信号の表示が切り替わるタイミングを示す情報に基づき、衝突判定の緩和度合いや緩和可否を変更してもよい。例えば、信号機の表示が赤から青に切り替わるまでの時間が短い場合、警告やブレーキを実施しなくてもよい。上記の情報は、路車間通信によって取得してもよい。 The degree of mitigation of the collision determination and the possibility of mitigation may be changed based on the information indicating the timing at which the display of the signal switches. For example, if the time taken for the display of the traffic light to switch from red to blue is short, no warning or braking may be performed. The above information may be acquired by road-to-vehicle communication.
信号機の表示と自動車の挙動との整合性に応じて、条件を設定してもよい。例えば、青信号の場合に減速しているときは、初期条件に設定してもよい。或いは、赤信号の場合に速度が維持されているときは、第2条件に設定してもよい。 The conditions may be set according to the consistency between the display of the traffic light and the behavior of the vehicle. For example, when decelerating in the case of a green light, an initial condition may be set. Alternatively, when the speed is maintained in the case of the red light, the second condition may be set.
信号機の表示は、カメラ24によって検出してもよいし、路車間通信を利用して検出してもよいし、車車間通信を利用して検出してもよい。
The display of the traffic signal may be detected by the
信号機の表示の判定方法に応じて、支援の強弱をどの程度、変更するかを決定してもよい。例えば、カメラ24の場合は、通信の場合に比べると、誤判定の可能性が高いので、支援の変更度合いを抑制してもよい。
Depending on how the display of the traffic light is determined, it may be determined how much the level of assistance is to be changed. For example, in the case of the
上記実施形態において、ソフトウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。また、ハードウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウエアによって実現されてもよい。ハードウエアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いてもよい。 In the above embodiments, some or all of the functions and processes implemented by software may be implemented by hardware. Also, some or all of the functions and processes implemented by hardware may be implemented by software. As hardware, for example, various circuits such as integrated circuits, discrete circuits, or circuit modules combining those circuits may be used.
30 制御装置 30 control unit
Claims (5)
自車が従うべき信号機に接近している場合に(S210,YES)、運転者にとって前記信号機を視認しにくい状況であるとき(S220,YES)、前記可能性の程度と前記支援処理との関係を、初期条件とは異なる条件に設定する設定部(S210〜S260)と、
を備える衝突回避支援装置。 A support unit (S120 to S170) that executes support processing for avoiding the collision according to the degree of possibility of the collision with an obstacle;
When the driver is approaching a traffic signal to be followed (S210, YES), and when it is difficult for the driver to view the traffic light (S220, YES), the relationship between the degree of possibility and the support processing Setting unit (S210 to S260) which sets the condition different from the initial condition,
Collision avoidance support device comprising:
請求項1に記載の衝突回避支援装置。 The collision avoidance assistance device according to claim 1, wherein the setting unit sets the condition different from the initial condition as a necessary condition that the driver does not visually recognize the display of the traffic light (S 230, YES).
前記設定部は、交差点に進入することを前記信号機が禁止している場合(S240,NO)、前記可能性の程度が前記所定程度であるとき、前記第1の支援処理よりも強く支援する第2の支援処理が実行されるように前記条件を設定する
請求項1から請求項2までの何れか一項に記載の衝突回避支援装置。 The support unit executes a first support process when the degree of possibility is a predetermined degree when the initial condition is set,
When the traffic signal prohibits the user from entering an intersection (S240, NO), the setting unit may support stronger than the first support processing when the degree of the possibility is the predetermined degree. The collision avoidance assistance device according to any one of claims 1 to 2, wherein the condition is set so that the second support process is executed.
前記設定部は、交差点に進入することを前記信号機が許可している場合(S240,YES)、前記可能性の程度が前記所定程度であるとき、前記第1の支援処理よりも弱く支援する第2の支援処理が実行されるように前記条件を設定する
請求項1から請求項2までの何れか一項に記載の衝突回避支援装置。 The support unit executes a first support process when the degree of possibility is a predetermined degree when the initial condition is set,
When the traffic signal permits entering the intersection (S240, YES), the setting unit may support weaker than the first support processing when the degree of the possibility is the predetermined degree. The collision avoidance assistance device according to any one of claims 1 to 2, wherein the condition is set so that the second support process is executed.
請求項3から請求項4までの何れか一項に記載の衝突回避支援装置。 The collision avoidance assistance device according to any one of claims 3 to 4, wherein the setting unit acquires, by road-vehicle communication, whether the traffic signal permits or prohibits entry into an intersection. .
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