JP7291524B2 - Vehicle headlight device - Google Patents

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Description

本発明は、車両用の前照灯装置に関する。 The present invention relates to a vehicle headlamp device.

従来、ADB(Adaptive Driving Beam)制御を用いた車両用前照灯装置(ヘッドランプ)が知られている。ADB制御とは、車載カメラで撮影された画像から、先行車や対向車などの自車両の前方に存在する車両(前方車両)を検出し、検出結果に基づいてヘッドランプの配光パターンを変化させる制御である。 BACKGROUND ART Conventionally, a vehicle headlight device (headlamp) using ADB (Adaptive Driving Beam) control is known. ADB control detects vehicles in front of the vehicle, such as preceding and oncoming vehicles, from images captured by the in-vehicle camera, and changes the light distribution pattern of the headlamps based on the detection results. It is a control that allows

ADB制御では、ヘッドランプの照射範囲のうち、前方車両が存在する領域を遮光し、それ以外の領域をハイビームで照射する中間ハイビームと呼ばれる配光パターンを形成することができる。この配光パターンでは、前方車両の運転手を幻惑することなく、遠方の視界を広範囲に確保することが可能である。中間ハイビームの例は、特許文献1に記載されている。 ADB control can form a light distribution pattern called an intermediate high beam in which the area where the vehicle ahead is present is shaded and the other area is illuminated with a high beam in the irradiation range of the headlamps. With this light distribution pattern, it is possible to ensure a wide range of distant vision without blinding the driver of the vehicle ahead. An example of an intermediate high beam is described in US Pat.

特開2008-37240号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-37240

上記のような従来のADB制御では、車載カメラで認識した前方車両が存在する領域を遮光するため、自車両の前方で路上駐車している車両に対しても遮光する配光パターンを形成する。 In the conventional ADB control as described above, in order to shade the area where the forward vehicle recognized by the in-vehicle camera exists, a light distribution pattern is formed that also shades the vehicle parked on the road in front of the own vehicle.

路上駐車している車両に対して遮光すると、この車両に対する視認性が悪くなるとともに、路上駐車中の車両の側にいる歩行者(例えば、路上駐車中の車両の側から道路を横断しようとする歩行者)に対しても視認性が悪くなるおそれがある。 If a vehicle parked on the road is blocked from light, the visibility of the vehicle becomes poor, and pedestrians on the side of the parked vehicle (for example, pedestrians trying to cross the road from the side of the parked vehicle) Pedestrians, too, may be less visible.

路上駐車している車両に運転者や同乗者が乗っていない場合には、この車両を遮光する必要性はない。路上駐車している車両に運転者や同乗者が乗っていても、この車両をハイビームで照射したときに幻惑により交通安全上の危険を引き起こす可能性は低い。 If a vehicle parked on the road does not have a driver or a passenger, there is no need to shade the vehicle. Even if a vehicle parked on the street has a driver or passenger in it, it is unlikely to pose a traffic safety hazard due to dazzle when this vehicle is illuminated with high beams.

そこで、前方車両であっても、路上駐車している車両など、走行する可能性が低い車両に対しては、遮光せずにハイビームで照射し、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保するのが好ましいと考えられる。 Therefore, even if the vehicle ahead is parked on the road, it is unlikely that the vehicle will run. The high beam is used without blocking the light, so that the driver's field of vision is as wide as possible. It is considered preferable to ensure that

本発明の目的は、自車両の前方に車両がある場合に、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保することができる車両用前照灯装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle headlamp device capable of ensuring the widest possible field of vision for the driver of the vehicle when there is a vehicle ahead of the vehicle.

本発明による車両用前照灯装置は、自車両の前方に光を照射するランプ部と、前記自車両の前方を撮影するカメラ部と、前記自車両の前方に存在する前方車両についての情報を計測するレーダ部と、前記カメラ部が撮影して得た画像と、前記レーダ部が計測した前記前方車両についての情報とに基づいて、前記ランプ部の照射範囲を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記レーダ部が計測した前記前方車両の速度が略ゼロであり、かつ、前記画像から前記前方車両のランプが消灯状態であると判断した場合には、前記ランプ部に前記前方車両を照射させる。 A vehicle headlight device according to the present invention includes a lamp unit that irradiates light forward of the own vehicle, a camera unit that captures an image of the front of the own vehicle, and information about a forward vehicle existing in front of the own vehicle. A control unit that controls the irradiation range of the lamp unit based on a radar unit that performs measurement, an image obtained by the camera unit, and information about the forward vehicle that is measured by the radar unit. When the control unit determines that the speed of the vehicle ahead measured by the radar unit is substantially zero and the lamp of the vehicle ahead is in an off state from the image, illuminate the vehicle.

本発明によれば、自車両の前方に車両がある場合に、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保することができる車両用前照灯装置を提供できる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a vehicle headlamp device capable of ensuring the widest possible field of vision for the driver of the vehicle when there is a vehicle ahead of the vehicle.

本発明の実施例1による車両用前照灯装置の概略の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle headlamp device according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 実施例1による車両用前照灯装置のランプECUが実施するADB制御の動作フローを示す図である。4 is a diagram showing an operation flow of ADB control performed by the lamp ECU of the vehicle headlight device according to the first embodiment; FIG. 実施例1による車両用前照灯装置のランプECUが実施する、前方車両に対する配光パターンの決定処理のフローを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a flow of a process of determining a light distribution pattern for a forward vehicle, which is performed by the lamp ECU of the vehicle headlight device according to the first embodiment; 実施例1において、ハイビームで照射する領域を示す図である。4 is a diagram showing a region irradiated with a high beam in Example 1. FIG. 本発明の実施例2による車両用前照灯装置のランプECUが実施する、前方車両に対する配光パターンの決定処理のフローを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a flow of a process of determining a light distribution pattern for a forward vehicle, which is performed by the lamp ECU of the vehicle headlamp device according to Embodiment 2 of the present invention;

本発明による車両用前照灯装置は、前方車両のうち、走行している車両と停車していてランプ(ライト)が点灯している車両をハイビームで照射せず、路肩などに駐車していてランプが消灯している車両をハイビームで照射する。このため、本発明による車両用前照灯装置は、前方車両があっても、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保することができる。前方車両とは、自車両の前方に存在する車両のことであり、先行車、対向車、及び駐車または停車している車両を含む。 The vehicle headlight device according to the present invention does not irradiate a vehicle in front of the vehicle that is running and a vehicle that is stopped and has a lamp (light) on with a high beam, and the vehicle is parked on the shoulder of a road or the like. A vehicle with its lights off is illuminated with high beams. Therefore, the vehicle headlight device according to the present invention can ensure the widest possible field of vision for the driver of the own vehicle even if there is a vehicle ahead. A forward vehicle is a vehicle that exists in front of the own vehicle, and includes a preceding vehicle, an oncoming vehicle, and a parked or stopped vehicle.

なお、車両用前照灯装置は、以下の実施例では発光装置として白色LEDを備えるが、白色LED以外の発光装置(例えば、ハロゲンランプや放電式ランプ)を備えることができる。また、以下の実施例では、複数の発光装置(白色LED)のそれぞれを個別に点灯したり消灯したりすることによりADB制御を実施するが、複数の発光装置のそれぞれに対して遮光板を用いることによりADB制御を実施してもよい。 Although the vehicle headlight device includes a white LED as a light emitting device in the following embodiments, it may include a light emitting device other than the white LED (for example, a halogen lamp or a discharge lamp). Further, in the following embodiments, ADB control is performed by individually turning on and off each of the plurality of light emitting devices (white LEDs). ADB control may be implemented by

以下、図面を用いて、本発明の実施例による車両用前照灯装置の構成及び動作について説明する。 Hereinafter, the configuration and operation of a vehicle headlamp device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施例1による車両用前照灯装置100の概略の構成を示すブロック図である。 Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle headlamp device 100 according to Embodiment 1 of the present invention.

車両用前照灯装置100は、車両の前方の左右に一対設けられ、車両の前方を照射するために使用される。車両用前照灯装置100は、ランプ部101、カメラ部102、レーダ部103、ランプECU(Electronic Control Unit)104、及び筐体105を備える。ランプ部101、カメラ部102、レーダ部103、及びランプECU104は、筐体105の内部に配置される。ランプECU104は、ランプ制御部106、カメラ制御部107、及びレーダ制御部108を備える。 A pair of vehicle headlight devices 100 are provided on the left and right in front of the vehicle and used to illuminate the front of the vehicle. The vehicle headlight device 100 includes a lamp section 101 , a camera section 102 , a radar section 103 , a lamp ECU (Electronic Control Unit) 104 and a housing 105 . The lamp unit 101 , the camera unit 102 , the radar unit 103 and the lamp ECU 104 are arranged inside the housing 105 . The lamp ECU 104 includes a lamp control section 106 , a camera control section 107 and a radar control section 108 .

ランプ部101は、車両用前照灯装置100の光源であり、複数の発光装置(複数の白色LED)を備え、自車両の前方の領域にハイビームまたはロ-ビームの光を照射する。ランプ部101は、横一列に並んだ複数(例えば10個)の白色LEDの列を、2つ備える。すなわち、ランプ部101は、ロービーム配光に対応し横一列に配置された複数の白色LED(以下、「第1列LED」と呼ぶ)と、ハイビーム配光に対応し横一列に配置された複数の白色LED(以下、「第2列LED」と呼ぶ)とを備える。ランプ部101は、ランプ制御部106により制御される。 The lamp unit 101 is a light source of the vehicle headlamp device 100, includes a plurality of light-emitting devices (a plurality of white LEDs), and irradiates a region in front of the vehicle with high beam or low beam light. The lamp unit 101 includes two rows of a plurality of (for example, 10) white LEDs arranged horizontally. That is, the lamp unit 101 includes a plurality of white LEDs arranged in a horizontal row corresponding to the low beam light distribution (hereinafter referred to as "first row LEDs") and a plurality of white LEDs arranged in a horizontal row corresponding to the high beam light distribution. of white LEDs (hereinafter referred to as “second row LEDs”). The lamp section 101 is controlled by a lamp control section 106 .

カメラ部102は、例えばCCDカメラや赤外線カメラなどで構成され、自車両の前方を撮影し、撮影して得られた画像を画像データとしてカメラ制御部107に送信する。 The camera unit 102 is composed of, for example, a CCD camera, an infrared camera, or the like, takes an image of the front of the vehicle, and transmits the image obtained by taking the image to the camera control unit 107 as image data.

レーダ部103は、例えばFMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)変調方式のミリ波レーダなどで構成され、自車両の前方の物体(例えば、自車両の前方に存在する車両等)を検出するために使用される。レーダ部103は、直線性に優れるミリ波帯(77GHzまたは79GHz)の電波を放射し、前方にある物体からの反射波を受信して信号処理することで、物体についての情報、例えば、自車両から物体までの距離、自車両に対する物体の相対速度、及び自車両に対する物体の方向(角度)を計測する。レーダ部103は、計測した物体についての情報(例えば、距離、相対速度、及び方向)を検出データとしてレーダ制御部108に送信する。 The radar unit 103 is composed of, for example, an FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) modulation millimeter-wave radar or the like, and is used to detect an object in front of the own vehicle (for example, a vehicle existing in front of the own vehicle). be. The radar unit 103 radiates radio waves in the millimeter wave band (77 GHz or 79 GHz) with excellent linearity, receives reflected waves from objects in front, and performs signal processing to obtain information about the object, for example, the own vehicle. to the object, the relative velocity of the object with respect to the own vehicle, and the direction (angle) of the object with respect to the own vehicle. The radar unit 103 transmits information about the measured object (for example, distance, relative speed, and direction) to the radar control unit 108 as detection data.

ランプECU104は、車両用前照灯装置100の制御部であり、ランプ制御部106、カメラ制御部107、及びレーダ制御部108を用いて、車両用前照灯装置100の点灯と消灯に関する総合的な制御を行う。例えば、ランプECU104は、カメラ部102が撮影して得た画像と、レーダ部103が計測した前方車両(自車両の前方に存在する車両)についての情報とに基づいて、ランプ部101の照射範囲を制御する。 The lamp ECU 104 is a control unit of the vehicle headlight device 100, and uses the lamp control unit 106, the camera control unit 107, and the radar control unit 108 to comprehensively control lighting and extinguishing of the vehicle headlight device 100. control. For example, the lamp ECU 104 determines the irradiation range of the lamp unit 101 based on the image obtained by the camera unit 102 and the information on the forward vehicle (the vehicle existing in front of the host vehicle) measured by the radar unit 103. to control.

ランプ制御部106は、ランプ部101の点灯と消灯の制御、ハイビームとロービームの配光制御、及びADB制御などを実行する。 The lamp control unit 106 performs lighting and extinguishing control of the lamp unit 101, high beam and low beam light distribution control, ADB control, and the like.

カメラ制御部107は、カメラ部102の撮影に関する制御、例えば撮影タイミングや撮影した画像の取込動作等の制御を実行するとともに、カメラ部102が撮影して得た画像をカメラ部102から受信する。さらに、カメラ制御部107は、カメラ部102から受信した画像を解析して、前方車両及び車線を検出する。 The camera control unit 107 executes control related to photographing by the camera unit 102, for example, control of photographing timing and capture operation of the photographed image, and receives an image obtained by photographing by the camera unit 102 from the camera unit 102. . Furthermore, the camera control unit 107 analyzes the image received from the camera unit 102 to detect the forward vehicle and the lane.

レーダ制御部108は、レーダ部103による物体の検出に関する制御、例えば電波の放射と反射波の受信の動作等の制御を実行するととともに、レーダ部103が計測した物体についての情報をレーダ部103から受信する。 The radar control unit 108 executes control related to detection of an object by the radar unit 103, for example, control of operations such as radiation of radio waves and reception of reflected waves. receive.

ランプ制御部106は、ADB制御時に、カメラ制御部107が検出した前方車両に対応する適切な配光を設定したり、設定された配光に基づいてランプ部101の複数の白色LEDの点灯と消灯を白色LEDごとに個別に制御したりする。 During ADB control, the lamp control unit 106 sets an appropriate light distribution corresponding to the forward vehicle detected by the camera control unit 107, and turns on and off the plurality of white LEDs of the lamp unit 101 based on the set light distribution. Extinguishing is individually controlled for each white LED.

ロービーム配光時には、ランプ制御部106は、第1列LEDを全て点灯状態にして、第2列LEDを全て消灯状態にする。 During low beam distribution, the lamp control unit 106 turns on all the first row LEDs and turns off all the second row LEDs.

ハイビーム配光時には、ランプ制御部106は、第1列LEDを全て消灯状態にして、第2列LEDを全て点灯状態にする。 During high beam distribution, the lamp control unit 106 turns off all the first row LEDs and turns on all the second row LEDs.

従来のADB制御を実施するときには、ランプ制御部106は、第2列LEDのうち、カメラ制御部107がカメラ部102の撮影した画像から検出した前方車両の位置を照射する白色LEDを消灯状態にし、残りの白色LEDを点灯状態にするように、複数の白色LEDの点灯と消灯を個別に制御する。第2列LEDのうち、前方車両の位置を照射する白色LEDを消灯状態にし、残りの白色LEDを点灯状態にする配光パターンは、中間ハイビームと呼ばれる。 When performing the conventional ADB control, the lamp control unit 106 turns off the white LEDs that illuminate the position of the forward vehicle detected by the camera control unit 107 from the image captured by the camera unit 102 among the second row LEDs. , to individually control the lighting and extinguishing of a plurality of white LEDs so that the remaining white LEDs are turned on. A light distribution pattern in which the white LEDs that illuminate the position of the vehicle in front of the second row of LEDs are turned off and the remaining white LEDs are turned on is called an intermediate high beam.

ランプECU104は、例えば、1個または複数個のCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)等を備え、ROMに記憶されたプログラムをCPUが実行することで、ランプECU104の備える機能を実現する。なお、ランプECU104の各機能は、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで実現してもよい。 The lamp ECU 104 includes, for example, one or more CPUs (Central Processing Units), ROMs (Read Only Memories), RAMs (Random Access Memories), and the like. , realizes the functions of the lamp ECU 104 . Each function of the lamp ECU 104 may be realized by hardware such as an FPGA (Field Programmable Gate Array).

一対の車両用前照灯装置100は、車載ネットワークを介して、車両内に設けられた車両制御装置200に接続されている。 A pair of vehicle headlamp devices 100 are connected to a vehicle control device 200 provided in the vehicle via an in-vehicle network.

車両制御装置200は、自車両の走行に関する総合的な制御を行う。また、車両制御装置200は、車両用前照灯装置100を制御する情報や、自車両の速度(走行路に対する速度である絶対速度)やヨーレートなどの自車両についての情報をランプECU104に送信する。さらに、車両制御装置200は、カメラ部102が取得した画像データやレーダ部103の検出データをランプECU104から受信する。 The vehicle control device 200 comprehensively controls the running of the own vehicle. In addition, the vehicle control device 200 transmits to the lamp ECU 104 information for controlling the vehicle headlight device 100 and information about the vehicle such as the speed of the vehicle (absolute speed relative to the road) and yaw rate. . Further, the vehicle control device 200 receives image data acquired by the camera unit 102 and detection data of the radar unit 103 from the lamp ECU 104 .

なお、図1に示した車両用前照灯装置100の構成は、あくまで一例である。本発明による車両用前照灯装置の構成は、図1に示した構成に限定されるものではなく、他の構成を備えることもできる。例えば、カメラ部102とレーダ部103の一方または両方が、筐体105の外部に配置されてもよい。 The configuration of the vehicle headlamp device 100 shown in FIG. 1 is merely an example. The configuration of the vehicle headlamp device according to the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 1, and other configurations may be provided. For example, one or both of the camera section 102 and the radar section 103 may be arranged outside the housing 105 .

次に、本実施例による車両用前照灯装置100のランプECU104が実施する処理の詳細について説明する。 Next, the details of the processing performed by the lamp ECU 104 of the vehicle headlamp device 100 according to this embodiment will be described.

図2は、本実施例による車両用前照灯装置100のランプECU104が実施するADB制御の動作フローを示す図である。ランプECU104は、例えばCPUで実行されるプログラムにより、図2のフローチャートに示す処理を実行する。なお、ADB制御は、自車両が走行していても停車していても実施することができる。 FIG. 2 is a diagram showing an operation flow of ADB control performed by the lamp ECU 104 of the vehicle headlight device 100 according to this embodiment. The lamp ECU 104 executes the processing shown in the flowchart of FIG. 2 by a program executed by the CPU, for example. Note that the ADB control can be performed whether the own vehicle is running or stopped.

ステップS110において、ランプECU104は、配光パターンの初期設定を行う。ランプ制御部106は、第1列LEDを全て点灯状態にし、第2列LEDを全て消灯状態にすることで、ADB制御に係る配光パターンをロービーム配光にする初期設定を行う。 In step S110, the lamp ECU 104 initializes the light distribution pattern. The lamp control unit 106 turns on all the LEDs in the first row and turns off all the LEDs in the second row, thereby initializing the light distribution pattern related to the ADB control to a low beam light distribution.

ステップS120において、カメラ制御部107は、カメラ部102から自車両の前方の画像を取得し、この画像を画像処理により解析して前方車両の画像を検出する。このときの画像処理は、二値化、ハフ変換、または色識別などの従来の方法を用いることができるので、画像処理の詳細については、説明を省略する。カメラ制御部107は、複数の前方車両の画像を検出することができる。また、カメラ制御部107は、自車両の前方の画像を解析して車線を検出することもできる。 In step S120, the camera control unit 107 acquires an image in front of the host vehicle from the camera unit 102, analyzes this image by image processing, and detects an image of the vehicle ahead. The image processing at this time can use a conventional method such as binarization, Hough transform, or color identification, so the detailed description of the image processing is omitted. The camera control unit 107 can detect images of a plurality of forward vehicles. The camera control unit 107 can also detect lanes by analyzing an image in front of the vehicle.

ステップS130において、レーダ制御部108は、レーダ部103から、レーダ部103が計測した前方車両についての情報を取得する。レーダ制御部108は、前方車両についての情報、例えば、自車両から前方車両までの距離、自車両に対する前方車両の相対速度、及び自車両に対する前方車両の方向(角度)を取得する。 In step S<b>130 , the radar control unit 108 acquires information about the forward vehicle measured by the radar unit 103 from the radar unit 103 . The radar control unit 108 acquires information about the forward vehicle, such as the distance from the own vehicle to the forward vehicle, the relative speed of the forward vehicle with respect to the own vehicle, and the direction (angle) of the forward vehicle relative to the own vehicle.

なお、ステップS130をステップS120より先に実施してもよい。 Note that step S130 may be performed before step S120.

ステップS140において、ランプECU104は、ステップS120においてカメラ制御部107が前方車両の画像を検出したか否か、すなわち、画像処理により前方車両を検出することができたか否かを判定する。この判定には、従来の方法を用いることができる。上述したように、カメラ制御部107は、複数の前方車両を検出することもある。 In step S140, the lamp ECU 104 determines whether or not the camera control unit 107 has detected an image of the forward vehicle in step S120, that is, whether or not the forward vehicle has been successfully detected by image processing. A conventional method can be used for this determination. As described above, the camera control unit 107 may detect multiple forward vehicles.

カメラ制御部107が前方車両を検出したと判定した場合には、ランプECU104は、処理をステップS150に進める。 When camera control unit 107 determines that the vehicle ahead has been detected, lamp ECU 104 advances the process to step S150.

カメラ制御部107が前方車両を検出しなかったと判定した場合には、ランプECU104は、処理をステップS120に戻し、S120からS140の処理を繰り返す。 When the camera control unit 107 determines that the forward vehicle has not been detected, the lamp ECU 104 returns the processing to step S120 and repeats the processing from S120 to S140.

ステップS150において、ランプECU104は、前方車両に対する配光パターンを決定する。ステップS150の処理の詳細は、図3を用いて後述する。なお、カメラ制御部107が複数の前方車両を検出した場合には、前方車両の1台ずつについてステップS150の処理を実施する(後述するステップS160を参照)。 In step S150, the lamp ECU 104 determines the light distribution pattern for the forward vehicle. Details of the processing in step S150 will be described later with reference to FIG. When the camera control unit 107 detects a plurality of forward vehicles, the process of step S150 is performed for each of the forward vehicles (see step S160, which will be described later).

ステップS160において、ランプECU104は、カメラ制御部107が検出した全ての前方車両に対する配光パターンを決定したか否かを判定する。 In step S160, the lamp ECU 104 determines whether or not the light distribution patterns for all forward vehicles detected by the camera control unit 107 have been determined.

全ての前方車両に対する配光パターンを決定していない場合には、ランプECU104は、処理をステップS150に戻し、配光パターンを決定していない前方車両に対して配光パターンを決定する。 If the light distribution patterns for all forward vehicles have not been determined, the lamp ECU 104 returns the process to step S150 and determines the light distribution patterns for the forward vehicles whose light distribution patterns have not been determined.

全ての前方車両に対する配光パターンを決定した場合には、ランプECU104は、処理をステップS170に進める。 When the light distribution patterns for all forward vehicles have been determined, lamp ECU 104 advances the process to step S170.

ステップS170において、ランプECU104は、ランプ部101に対して、ステップS150において決定した配光パターンで前方車両を照射させるとともに、前方車両が存在しない前方の領域をハイビームで照射させる。すなわち、ランプECU104は、第2列LEDのうち、前方車両が存在する領域を照射する白色LEDをステップS150において決定した配光パターンに従って点灯または消灯し、前方車両が存在しない領域を照射する白色LEDを点灯する。なお、複数の前方車両が検出された場合で、ある前方車両に対する配光パターンでは点灯である白色LEDが、他の前方車両に対する配光パターンでは消灯であれば、この白色LEDは消灯する。 In step S170, the lamp ECU 104 causes the lamp unit 101 to illuminate the forward vehicle with the light distribution pattern determined in step S150, and illuminate a forward area where no forward vehicle exists with a high beam. That is, the lamp ECU 104 turns on or off the white LEDs of the second row LEDs that illuminate the area where the vehicle ahead is present according to the light distribution pattern determined in step S150, and the white LEDs that illuminate the area where the vehicle ahead is not present. light up. When a plurality of forward vehicles are detected, if a white LED that is lit in the light distribution pattern for a certain forward vehicle is extinguished in the light distribution pattern for another forward vehicle, the white LED is extinguished.

ランプECU104は、ステップS170が終了したら、処理をステップS120に戻す。 After completing step S170, lamp ECU 104 returns the process to step S120.

次に、本実施例において、図2のステップS150でランプECU104が実施する、前方車両に対する配光パターンの決定処理の詳細について、図3を用いて説明する。 Next, in this embodiment, the details of the process of determining the light distribution pattern for the preceding vehicle, which is performed by the lamp ECU 104 in step S150 of FIG. 2, will be described with reference to FIG.

図3は、本実施例による車両用前照灯装置100のランプECU104が実施する、前方車両に対する配光パターンの決定処理のフローを示す図である。ランプECU104は、図3のフローチャートに従って、ステップS150の配光パターンの決定処理を実行する。 FIG. 3 is a diagram showing a flow of light distribution pattern determination processing for a forward vehicle, which is performed by the lamp ECU 104 of the vehicle headlight device 100 according to this embodiment. The lamp ECU 104 executes the process of determining the light distribution pattern in step S150 according to the flowchart of FIG.

ステップS210において、ランプECU104は、レーダ部103から取得した自車両に対する前方車両の相対速度から、前方車両の速度(絶対速度)が略ゼロか否かを判断する。ランプECU104は、車両制御装置200から取得した自車両の速度(絶対速度)と、前方車両の相対速度とを用いて、前方車両の絶対速度を求める。ランプECU104は、求めた前方車両の絶対速度が、予め定めた範囲内にあれば、前方車両の速度が略ゼロと判断し、この範囲外にあれば、前方車両の速度が略ゼロでないと判断する。 In step S<b>210 , the lamp ECU 104 determines whether or not the speed (absolute speed) of the forward vehicle is substantially zero based on the relative speed of the forward vehicle with respect to the own vehicle acquired from the radar unit 103 . The ramp ECU 104 uses the speed (absolute speed) of the host vehicle obtained from the vehicle control device 200 and the relative speed of the vehicle ahead to determine the absolute speed of the vehicle ahead. If the obtained absolute speed of the vehicle ahead is within a predetermined range, the lamp ECU 104 determines that the speed of the vehicle ahead is substantially zero, and if it is outside this range, determines that the speed of the vehicle ahead is not substantially zero. do.

前方車両の速度が略ゼロであると判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS220に進める。 When determining that the speed of the forward vehicle is substantially zero, lamp ECU 104 advances the process to step S220.

前方車両の速度が略ゼロでないと判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS250に進める。 When determining that the speed of the forward vehicle is not substantially zero, lamp ECU 104 advances the process to step S250.

ステップS220において、ランプECU104は、図2のステップS120でカメラ制御部107が検出した前方車両の画像から、前方車両のランプ(例えば、テールランプまたはヘッドランプ)の領域を抽出する。ランプの領域の抽出には、従来の方法を用いることができる。 In step S220, the lamp ECU 104 extracts the area of the lamp of the forward vehicle (eg, tail lamp or headlamp) from the image of the forward vehicle detected by the camera control unit 107 in step S120 of FIG. Conventional methods can be used to extract the area of the lamp.

ステップS230において、ランプECU104は、ステップS220で抽出した前方車両のランプの領域から、前方車両のランプが消灯状態であるか否かを判断する。この判断には、従来の方法を用いることができる。 In step S230, the lamp ECU 104 determines whether or not the lamps of the forward vehicle are in an off state from the region of the lamps of the forward vehicle extracted in step S220. A conventional method can be used for this determination.

前方車両のランプが消灯状態であると判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS240に進める。 When determining that the lamps of the vehicle ahead are in the off state, lamp ECU 104 advances the process to step S240.

前方車両のランプが消灯状態でない(すなわち、点灯状態である)と判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS250に進める。 When determining that the lamps of the preceding vehicle are not in the off state (that is, are in the on state), the lamp ECU 104 advances the process to step S250.

ステップS240において、ランプECU104は、第2列LEDのうち、前方車両の位置を照射する白色LEDを点灯するように配光パターンを決定する。ステップS240で決定された配光パターンでは、第2列LEDは、速度が略ゼロであり(すなわち、停車しており)、かつランプ(例えば、テールランプまたはヘッドランプ)が消灯している前方車両を照射する。 In step S240, the lamp ECU 104 determines a light distribution pattern so that the white LEDs that illuminate the position of the forward vehicle among the second row LEDs are turned on. In the light distribution pattern determined in step S240, the second row of LEDs indicates a vehicle in front that has approximately zero speed (i.e., the vehicle is stopped) and whose lamps (e.g., tail lamps or headlamps) are off. Irradiate.

ステップS250において、ランプECU104は、第2列LEDのうち、前方車両の位置を照射する白色LEDを消灯するように配光パターンを決定する。ステップS250で決定された配光パターンでは、第2列LEDは、速度が略ゼロでない(すなわち、走行している)前方車両と、速度が略ゼロであり(すなわち、停車しており)ランプが点灯している前方車両を照射しない。停車しておりランプが点灯している前方車両は、例えば信号で停止している車両であり、このような前方車両には第2列LED(すなわち、ハイビーム)で照射しない。 In step S250, the lamp ECU 104 determines a light distribution pattern so as to turn off the white LEDs that illuminate the position of the forward vehicle among the second row LEDs. In the light distribution pattern determined in step S250, the second row of LEDs indicates that the vehicle in front has a non-zero speed (i.e., is running) and the vehicle ahead has a speed that is substantially zero (i.e., is stopped) and the lamp is turned on. Do not illuminate the vehicle ahead that is lit. A vehicle ahead that is stopped and whose lamp is on is, for example, a vehicle that is stopped at a traffic light, and such a vehicle ahead is not illuminated by the second row LED (ie, high beam).

なお、ステップS240とステップS250において、ランプECU104は、前方車両の画像と白色LEDの配置から、点灯すべき白色LEDと消灯すべき白色LEDを定めることができる。 In steps S240 and S250, the lamp ECU 104 can determine which white LEDs should be lit and which should be extinguished from the image of the vehicle in front and the arrangement of the white LEDs.

ランプECU104は、ステップS240またはステップS250の処理が終了すると、図3に示した前方車両に対する配光パターンの決定処理の実行を終了する。 When the process of step S240 or step S250 ends, the lamp ECU 104 ends the light distribution pattern determination process for the forward vehicle shown in FIG.

図4は、本実施例において、ハイビームで照射する領域500を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a region 500 irradiated with a high beam in this embodiment.

図4には、一例として、自車両が片側一車線の道路の左側道路310を走行しており、左側道路310には前方車両450(先行車)が走行しており、左側道路310の左側にある路肩320に前方車両400が駐車している状態を示している。路肩320に駐車している前方車両400のテールランプ410は、消灯状態である。対向車線である右側道路330には、前方車両(対向車)が存在しない。 In FIG. 4, as an example, the own vehicle is traveling on the left side road 310 of the road with one lane in each direction, the forward vehicle 450 (preceding vehicle) is traveling on the left side road 310, and the left side of the left side road 310 is A state in which a forward vehicle 400 is parked on a road shoulder 320 is shown. The tail lamp 410 of the forward vehicle 400 parked on the road shoulder 320 is turned off. There is no forward vehicle (oncoming vehicle) on the right side road 330, which is the oncoming lane.

ランプECU104は、レーダ部103から取得した前方車両400の相対速度から、前方車両400の速度が略ゼロであると判断する(ステップS210)。ランプECU104は、前方車両400の画像からテールランプ410の領域を抽出し、テールランプ410が消灯していると判断する(ステップS230)。このため、ランプECU104は、前方車両400の位置を照射する白色LEDを点灯するように、前方車両400に対する配光パターンを決定する(ステップS240)。 The lamp ECU 104 determines that the speed of the forward vehicle 400 is substantially zero from the relative speed of the forward vehicle 400 acquired from the radar unit 103 (step S210). Lamp ECU 104 extracts the area of tail lamp 410 from the image of forward vehicle 400 and determines that tail lamp 410 is off (step S230). Therefore, lamp ECU 104 determines a light distribution pattern for forward vehicle 400 so that the white LED that illuminates the position of forward vehicle 400 is lit (step S240).

また、ランプECU104は、レーダ部103から取得した前方車両450の相対速度から、前方車両450の速度が略ゼロでないと判断する(ステップS210)。このため、ランプECU104は、前方車両450の位置を照射する白色LEDを消灯するように、前方車両450に対する配光パターンを決定する(ステップS250)。 Moreover, the lamp ECU 104 determines that the speed of the forward vehicle 450 is not substantially zero from the relative speed of the forward vehicle 450 acquired from the radar unit 103 (step S210). Therefore, the lamp ECU 104 determines a light distribution pattern for the forward vehicle 450 so as to turn off the white LED that illuminates the position of the forward vehicle 450 (step S250).

ランプECU104は、以上のように決定した配光パターンに従って、図4に示すように前方の領域500をハイビームで照射する(ステップS170)。すなわち、駐車して消灯している前方車両400を含む領域と前方車両400、450が存在しない右側道路330の領域とからなる領域500をハイビームで照射し、先行車である前方車両450が存在する領域をハイビームで照射しない。従って、ランプ部101は、駐車して消灯している前方車両400をハイビームで照射し、先行車をハイビームで照射しない。 The lamp ECU 104 irradiates the front region 500 with a high beam as shown in FIG. 4 according to the light distribution pattern determined as described above (step S170). That is, an area 500 consisting of an area including the parked and unlit forward vehicle 400 and an area of the right side road 330 where the forward vehicles 400 and 450 do not exist is illuminated with a high beam, and the forward vehicle 450, which is the preceding vehicle, exists. Do not illuminate the area with high beams. Therefore, the lamp unit 101 illuminates the parked and unlit forward vehicle 400 with the high beam, and does not illuminate the preceding vehicle with the high beam.

本実施例による車両用前照灯装置100は、ランプを消灯して駐車している車両400が自車両の前方に存在しても、このような走行する可能性が低い前方車両400をハイビームで照射するので、前方車両450の運転手を幻惑することなく、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保することができる。 Even if there is a vehicle 400 parked with its lamp turned off in front of the own vehicle, the vehicle headlight device 100 according to the present embodiment uses the high beam to detect such a vehicle 400 in front, which is unlikely to run. Since the light is emitted, it is possible to ensure the widest possible field of view for the driver of the host vehicle without dazzling the driver of the forward vehicle 450 .

本発明の実施例2による車両用前照灯装置100について説明する。 A vehicle headlamp device 100 according to a second embodiment of the present invention will be described.

本実施例による車両用前照灯装置100のランプECU104は、実施例1による車両用前照灯装置100のランプECU104が実施するADB制御(図2)と同様の処理を実施する。但し、本実施例では、図2のステップS150の前方車両に対する配光パターンの決定処理は、実施例1(図3)と異なる点がある。以下では、ステップS150の前方車両に対する配光パターンの決定処理において、実施例1と異なる点を説明する。 The lamp ECU 104 of the vehicle headlight device 100 according to the present embodiment performs the same processing as the ADB control (FIG. 2) performed by the lamp ECU 104 of the vehicle headlight device 100 according to the first embodiment. However, in this embodiment, the process of determining the light distribution pattern for the forward vehicle in step S150 of FIG. 2 is different from that of the first embodiment (FIG. 3). In the following, the difference from the first embodiment in the process of determining the light distribution pattern for the forward vehicle in step S150 will be described.

図5は、本実施例による車両用前照灯装置100のランプECU104が実施する、前方車両に対する配光パターンの決定処理のフローを示す図である。ランプECU104は、図5のフローチャートに従って、ステップS150の配光パターンの決定処理を実行する。図5に示したフローにおいて、ステップS210からステップS230、ステップS240、及びステップS250は、実施例1でのフロー(図3)と同一である。 FIG. 5 is a diagram showing a flow of light distribution pattern determination processing for a forward vehicle, which is performed by the lamp ECU 104 of the vehicle headlight device 100 according to this embodiment. The lamp ECU 104 executes the process of determining the light distribution pattern in step S150 according to the flowchart of FIG. In the flow shown in FIG. 5, steps S210 to S230, step S240, and step S250 are the same as those in the first embodiment (FIG. 3).

ステップS300において、ランプECU104は、レーダ部103から取得した、自車両から前方車両までの距離と、自車両に対する前方車両の方向(角度)から、自車両に対する前方車両の位置(自車両から前方車両までの、走行方向に沿う方向の距離と、走行方向に垂直な方向の距離)を求める。 In step S300, the lamp ECU 104 calculates the position of the vehicle in front of the host vehicle (the position of the vehicle ahead of the host vehicle) from the distance from the host vehicle to the forward vehicle and the direction (angle) of the forward vehicle with respect to the host vehicle, which are obtained from the radar unit 103. The distance along the direction of travel and the distance in the direction perpendicular to the direction of travel) are calculated.

ステップS310において、ランプECU104は、ステップS300で求めた前方車両の位置、ステップS120で検出した車線の情報、自車両の速度、及びヨーレートから、前方車両が、車両の走行路に存在するか、車両の走行路に存在しないかを判断する。車両の走行路には、走行車線、追越車線、及び対向車線が含まれる。車線情報、自車両の速度、及びヨーレートを用いると、例えば、自車両がカーブを走行中で、前方車両がランプ照射範囲外であっても、前方車両が車両の走行路に存在するか否かを判定することができる。前方車両が車両の走行路に存在しないこととは、前方車両が、例えば、路肩、駐停車スペース、及び歩道などの、車両が走行すべきでない位置に存在するということである。ランプECU104は、例えば、自車両から前方車両までの、走行方向に垂直な方向の距離が、自車両の速度及びヨーレートから推定したカーブ形状、及び車線情報で定まる閾値以下であれば、前方車両が走行路に存在すると判断し、この閾値より大きければ、前方車両が走行路に存在しないと判断する。 In step S310, the lamp ECU 104 determines whether or not a forward vehicle exists on the vehicle travel path based on the position of the forward vehicle obtained in step S300, the lane information detected in step S120, the vehicle speed, and the yaw rate. It is determined whether or not there is on the running path of A vehicle travel path includes a travel lane, an overtaking lane, and an oncoming lane. Using the lane information, the speed of the own vehicle, and the yaw rate, for example, even if the own vehicle is traveling on a curve and the preceding vehicle is outside the lamp irradiation range, it is possible to determine whether or not the preceding vehicle is on the vehicle's travel path. can be determined. The fact that the vehicle in front is not on the road of the vehicle means that the vehicle in front is in a position where the vehicle should not run, such as a road shoulder, a parking space, or a sidewalk. For example, if the distance from the host vehicle to the forward vehicle in the direction perpendicular to the traveling direction is equal to or less than a threshold determined by the curve shape estimated from the speed and yaw rate of the host vehicle and the lane information, the forward vehicle If it is larger than this threshold, it is determined that the preceding vehicle is not present on the road.

前方車両が車両の走行路に存在すると判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS250に進める。 If it is determined that the vehicle in front is on the road of the vehicle, lamp ECU 104 advances the process to step S250.

前方車両が車両の走行路に存在しないと判断した場合には、ランプECU104は、処理をステップS240に進める。 When determining that the forward vehicle does not exist on the vehicle's travel road, lamp ECU 104 advances the process to step S240.

ステップS240において、ランプECU104は、第2列LEDのうち、前方車両の位置を照射する白色LEDを点灯するように配光パターンを決定する。ステップS240で決定された配光パターンでは、第2列LEDは、速度が略ゼロであり(すなわち、停車しており)、ランプ(例えば、テールランプまたはヘッドランプ)が消灯しており、かつ車両の走行路に存在していない前方車両を照射する。車両の走行路以外でランプを消灯して停車している前方車両は、例えばランプを消灯して路肩に停止している車両であり、このような前方車両には第2列LED(すなわち、ハイビーム)で照射する。 In step S240, the lamp ECU 104 determines a light distribution pattern so that the white LEDs that illuminate the position of the forward vehicle among the second row LEDs are turned on. In the light distribution pattern determined in step S240, the second row LEDs indicate that the speed is approximately zero (i.e., the vehicle is stopped), the lamps (e.g., tail lamps or headlamps) are off, and the vehicle's Irradiate the vehicle ahead that is not on the road. A vehicle in front that is stopped with its lamps turned off on a road other than the vehicle's travel path is, for example, a vehicle that is stopped on the shoulder with its lamps turned off. ).

ステップS250において、ランプECU104は、第2列LEDのうち、前方車両の位置を照射する白色LEDを消灯するように配光パターンを決定する。ステップS250で決定された配光パターンでは、第2列LEDは、速度が略ゼロでない(すなわち、走行している)前方車両と、速度が略ゼロであり(すなわち、停車しており)ランプが点灯している前方車両と、速度が略ゼロでありランプが消灯していて車両の走行路に存在している前方車両を照射しない。車両の走行路にランプを消灯して停車している前方車両は、例えばランプを消灯して走行路に赤信号で停止している車両であり、このような前方車両には第2列LED(すなわち、ハイビーム)で照射しない。 In step S250, the lamp ECU 104 determines a light distribution pattern so as to turn off the white LEDs that illuminate the position of the forward vehicle among the second row LEDs. In the light distribution pattern determined in step S250, the second row of LEDs indicates that the vehicle in front has a non-zero speed (i.e., is running) and the vehicle ahead has a speed that is substantially zero (i.e., is stopped) and the lamp is turned on. A forward vehicle that is lit and a forward vehicle that has a speed of approximately zero and whose lamps are off and that is present in the travel path of the vehicle is not illuminated. A vehicle in front that is stopped on the road with its lamps turned off is, for example, a vehicle that is stopped at a red light on the road with its lamps turned off. That is, do not irradiate with high beam).

本実施例による車両用前照灯装置100は、自車両の前方にランプを消灯して停車している車両であっても、車両の走行路に停車している前方車両(例えば、赤信号で停車している車両)はハイビームで照射せず、車両の走行路に停車していない前方車両(例えば、路肩に駐車している車両)をハイビームで照射する。このため、本実施例による車両用前照灯装置100は、前方車両の運転手を幻惑することなく、自車両の運転者の視界を可能な限り広範囲に確保することができる。 The vehicle headlight device 100 according to the present embodiment can detect a vehicle in front of the vehicle (for example, a red light at a red light) even if the vehicle is stopped in front of the vehicle with its lamp turned off. Vehicles parked on the road) are not irradiated with high beams, and vehicles in front that are not stopped on the road of the vehicle (for example, vehicles parked on the shoulder of the road) are irradiated with high beams. Therefore, the vehicle headlamp device 100 according to this embodiment can ensure the widest possible field of vision for the driver of the own vehicle without dazzling the driver of the preceding vehicle.

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備える態様に限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、削除したり、他の構成を追加・置換したりすることが可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible. For example, the above embodiments have been described in detail in order to facilitate understanding of the present invention, and the present invention is not necessarily limited to aspects having all the described configurations. Also, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to delete a part of the configuration of each embodiment, or to add or replace another configuration.

100…車両用前照灯装置、101…ランプ部、102…カメラ部、103…レーダ部、104…ランプECU、105…筐体、106…ランプ制御部、107…カメラ制御部、108…レーダ制御部、150…車両用前照灯装置、200…車両制御装置、310…左側道路、320…路肩、330…右側道路、400…前方車両、410…テールランプ、450…前方車両、500…ハイビームで照射する領域。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Vehicle headlamp apparatus, 101... Lamp part, 102... Camera part, 103... Radar part, 104... Lamp ECU, 105... Housing, 106... Lamp control part, 107... Camera control part, 108... Radar control Parts 150 Vehicle headlight device 200 Vehicle control device 310 Left road 320 Road shoulder 330 Right road 400 Front vehicle 410 Tail lamp 450 Front vehicle 500 High beam illumination area to do.

Claims (4)

自車両の前方に光を照射するランプ部と、
前記自車両の前方を撮影するカメラ部と、
前記自車両の前方に存在する前方車両についての情報を計測するレーダ部と、
前記カメラ部が撮影して得た画像と、前記レーダ部が計測した前記前方車両についての情報とに基づいて、前記ランプ部の照射範囲を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記レーダ部が計測した前記前方車両についての情報から前記前方車両の位置を求め、
前記制御部は、前記レーダ部が計測した前記前方車両の速度が略ゼロであり、前記画像から前記前方車両のランプが消灯状態であり、かつ、前記前方車両が車両の走行路に存在しないと判断した場合には、前記ランプ部に前記前方車両を照射させ
前記制御部は、前記前方車両の前記速度が略ゼロであり、前記前方車両の前記ランプが消灯状態であり、かつ、前記前方車両が車両の走行路に存在すると判断した場合には、前記ランプ部に前記前方車両を照射させない、
ことを特徴とする車両用前照灯装置。
a lamp unit that irradiates light in front of the own vehicle;
a camera unit that captures the front of the own vehicle;
a radar unit that measures information about a forward vehicle existing in front of the own vehicle;
a control unit that controls the irradiation range of the lamp unit based on the image obtained by the camera unit and the information about the forward vehicle measured by the radar unit;
with
The control unit obtains the position of the forward vehicle from information about the forward vehicle measured by the radar unit,
The controller determines that the speed of the forward vehicle measured by the radar unit is substantially zero , that the lamps of the forward vehicle are off from the image, and that the forward vehicle is present on the vehicle travel path. If it is determined not to illuminate the preceding vehicle with the lamp unit ,
When the controller determines that the speed of the vehicle in front is substantially zero, the lamp of the vehicle in front is off, and the vehicle in front is on the road of the vehicle, the lamp is turned off. Do not let the part irradiate the preceding vehicle,
A vehicle headlamp device characterized by:
前記制御部は、前記前方車両の前記速度が略ゼロでないと判断した場合には、前記ランプ部に前記前方車両を照射させない、
請求項1に記載の車両用前照灯装置。
When the controller determines that the speed of the forward vehicle is not substantially zero, the controller does not cause the lamp unit to illuminate the forward vehicle.
The vehicle headlamp device according to claim 1.
前記制御部は、前記前方車両の前記速度が略ゼロであり、かつ、前記前方車両の前記ランプが点灯状態であると判断した場合には、前記ランプ部に前記前方車両を照射させない、
請求項1に記載の車両用前照灯装置。
When the control unit determines that the speed of the forward vehicle is substantially zero and that the lamp of the forward vehicle is in a lighting state, the lamp unit does not illuminate the forward vehicle.
The vehicle headlamp device according to claim 1.
前記ランプ部は、ハイビームを照射する複数の発光装置を備え、
前記ランプ部は、
前記制御部が前記前方車両を照射させる場合には、複数の前記発光装置のうち前記前方車両を照射する前記発光装置を点灯し、
前記制御部が前記前方車両を照射させない場合には、複数の前記発光装置のうち前記前方車両を照射する前記発光装置を消灯する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用前照灯装置。
The lamp unit includes a plurality of light emitting devices that emit high beams,
The lamp part
when the control unit illuminates the forward vehicle, lighting the light emitting device that illuminates the forward vehicle among the plurality of light emitting devices;
When the control unit does not illuminate the forward vehicle, the light emitting device that illuminates the forward vehicle among the plurality of light emitting devices is extinguished.
The vehicle headlamp device according to any one of claims 1 to 3 .
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