JPWO2014192369A1 - 車両用危険報知制御装置 - Google Patents

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Abstract

歩行者に通信端末の携帯を強いることなく、停車中の車両の周囲の歩行者及び走行車両の運転者に対して車両との衝突の危険を報知する。走行車両(C,C1,C2)及び/又は歩行者(P)を移動体として認識する外界認識手段と、走行車両(C)と歩行者(P)及び/又は走行車両(C1,C2)同士の衝突の危険の有無を判定する危険判定手段(3)と、危険判定手段(3)が衝突の危険があると判定した場合に、走行車両(C,C1,C2)の運転者及び/又は歩行者(P)に対して衝突の危険を報知する危険報知手段(4)と、を有する車両用危険報知制御装置(1)。

Description

本発明は、車両用危険報知制御装置に係り、例えば停車中の自車両の周囲の歩行者及び車両の運転者に対して車両との衝突の危険を報知する装置に関する。
走行中の車両の運転者から見て死角となる停車中の車両の陰にいる歩行者は、走行車両の前方を認識するレーダーやカメラなどによる検知が難しい。このような運転者の目視確認できない歩行者等の対象物を検出し、運転者に自車両の走行に影響を与えそうな対象物を認識させることができる車両用警告システムが提案されている(例えば、下記特許文献1を参照)。
特許文献1の車両用警告システムでは、歩行者等の対象物に通信端末を携帯させる。該通信端末は、該通信端末自身の位置を車両に搭載された車両用警告装置に報告する。これにより、該車両用警告装置は、前記通信端末を携帯している歩行者等の対象物の位置情報を把握し、自車位置検出手段によって検出した自車両の位置情報と、物体検出手段によって検出した自車両の進行方向前方に位置する停止車両などの物体の大きさや位置情報とから、自車両、停車車両などの物体、及び歩行者等の対象物の三者の位置関係を算出する。そして、通信端末を携帯している歩行者等の対象物の位置が、自車両の進行方向にある停車車両などの物体の死角領域に存在すると判定された場合、前記通信端末を携帯している対象物を警告対象物とすることにより、自車両の運転者から目視確認できない対象物のみを警告対象の対象物として認識し、該運転者に警告を発するようになっている。
特開2004−46426号公報
しかしながら、前記従来の技術では、歩行者等の対象物が該対象物自身の位置を車両に搭載された車両用警告装置へ報告可能な通信端末を携帯することが前提とされている。そのため、歩行者が前記通信端末を持たない場合は、停車中の車両の陰にいる歩行者を検知することができず、該歩行者及び走行車両の運転者に対して衝突の危険を報知することができない。また、歩行者が前記通信端末を携帯している場合でも、該通信端末が例えばGPSにより自身の位置情報を取得する場合には、該位置情報の精度の問題によって歩行者に不要な警告を発するか、或いは必要な警告を発することができない虞がある。
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、歩行者が通信端末を携帯することなく、死角を生じさせる停車中の自車両の周囲の走行車両の運転者及び又は歩行者に対して、走行車両との衝突の危険を報知することができる車両用危険報知制御装置を提供することにある。
前記の目的を達成するために、本発明に係る車両用危険報知制御装置は、停車中の自車両の周囲の走行車両の運転者及び/又は歩行者に対して、前記走行車両と前記歩行者及び/又は前記走行車両同士の衝突の危険を報知する車両用危険報知制御装置であって、前記走行車両及び/又は前記歩行者を移動体として認識する外界認識手段と、前記走行車両と前記歩行者及び/又は前記走行車両同士の衝突の危険の有無を判定する危険判定手段と、前記危険判定手段が前記衝突の危険があると判定した場合に、前記走行車両の運転者及び/又は前記歩行者に対して前記衝突の危険を報知する危険報知手段と、を有することを特徴とする。
ここで、「運転者及び/又は歩行者」は、「運転者と歩行者の少なくとも一方」と言い換えることができる。同様に、「走行車両及び/又は歩行者」は「走行車両と歩行者の少なくとも一方」と、「前記走行車両と前記歩行者及び/又は前記走行車両同士の衝突」は「前記走行車両と前記歩行者の衝突と、前記走行車両同士の衝突の少なくとも一方」と、それぞれ言い換えることができる。
本発明の車両用危険報知制御装置によれば、走行車両及び/又は運転者に対して死角を生じさせる停車中の車両自身が、その周囲の走行車両と歩行者及び/又は走行車両同士の衝突の危険を判定し、該走行車両の運転者及び/又は歩行者に対して該衝突の危険を報知することができる。したがって、本発明の車両用危険報知制御装置によれば、歩行者に通信端末を携帯させることなく、停車中の車両の周囲の歩行者又は走行車両の運転者に対して、走行車両との衝突の危険を報知することができる。
本発明の実施形態1に係る危険報知制御装置を搭載した車両が駐車している状態を示す実施例1の概略図。 本発明の実施形態1に係る危険報知制御装置の制御ブロック図。 図2に示す危険報知制御装置の動作を示すフロー図。 図1に示す車両が交差点で停止時した状態を示す実施例2の概略図。 図1に示す車両が渋滞時に停車した状態を示す実施例3の概略図。 本発明の実施形態2に係る危険報知制御装置の概略構成を示すブロック図。
(実施形態1)
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態である車両用危険報知制御装置を説明する。図1は、本実施形態の危険報知制御装置が搭載された車両とその周囲の状態を示す実施例1の概略図である。
自車両100は停車中の車両であり、危険報知制御装置1が搭載されている。停車中の自車両100の周囲には、歩行者Pが歩行し、車両Cが走行している状態となっている。また、自車両100はその前後に各々前方及び後方を撮影するステレオカメラS,Sを備えている。図1では、ステレオカメラSが撮影可能な領域を、二点鎖線の間のシェード付の領域で表している。なお、同図において、ステレオカメラSが撮影可能な領域の角度は、実際よりも狭く表示されている。また、前記自車両100は、ヘッドライトH、ウィンカーW、ブレーキランプB等を備えている。自車両100に搭載された危険報知制御装置1は、歩行者P、走行車両C又は他の走行車両の運転者に対して、衝突の危険を報知する車両用の危険報知制御装置である。
図2は、本実施形態の危険報知制御装置1の制御ブロック図である。危険報知制御装置1は、外界認識手段2と、危険判定手段3と、危険報知手段4とを備えている。
外界認識手段2は、ステレオカメラSにより撮影された画像に基づき、自車両100の周囲の前記車両C又は歩行者Pなどの検出物とその大きさを検出する。外界認識手段2は、前記検出物の画像に基づき、例えばパターンマッチングにより、検出物が車両C、歩行者P、或いは障害物であることを識別する。外界認識手段2は、検出物の画像に基づき、自車両100と検出物との距離、及び自車両100に対する検出物の相対位置を逐次演算する。外界認識手段2は、前記検出物の位置が時間の経過と共に移動している場合には、該検出物を移動体として認識する。
危険判定手段3は、外界認識手段2が逐次算出する自車両100に対する移動体の相対位置を記憶するメモリ等からなる記憶部3aと、前記相対位置の時間的変化に基づき、移動体の移動方向及び移動速度を演算するCPU等からなる演算部3bとを有している。危険判定手段3は、例えば、自車速度を計測する速度計測手段から得た自車速度に基づき、自車両100が停車中であるか走行中であるかを判定する。ここで、停車中とは、駐車だけでなく、例えば右左折時、信号待ち或いは渋滞路における一時停止や徐行を含む。
危険判定手段3は、自車両100が停車中であると判定し、かつ外界認識手段2が移動体の少なくとも1つは車両であると判定した場合に、演算部3bによって自車両100の周囲の移動体の移動方向及び移動速度を演算し、演算部3bの演算結果を記憶部3aに記憶する。また、危険判定手段3は、記憶部3aに記憶された移動体の相対位置、移動方向、及び移動速度に基づき、演算部3bによって任意時間経過後の移動体の相対位置を演算する。これにより、危険判定手段3は、外界認識手段2により検出された移動体の少なくとも1つが車両である場合に、歩行者と車両又は車両同士の衝突の危険の有無を判定する。
危険報知手段4は、危険判定手段3が衝突の危険があると判定した場合に、移動体である歩行者又は車両の運転者に対して衝突の危険を報知する。本実施形態の危険報知手段4は、危険を報知する用途と異なる用途で自車両100に搭載される汎用機器を用いて、自車両100の周囲の歩行者又は車両の運転者に対して衝突の危険を報知する。すなわち、危険報知手段4は、例えば、ヘッドライトH、ウィンカーW、ブレーキランプB、或いは、不図示のスモールライト、フォグランプ、バックライトなどを明滅させ、或いは、クラクションを鳴らすなど、予め自車両100に搭載された汎用機器を用いて衝突の危険を報知する。例えば商用車など、自車両100が周囲の歩行者や車両に右左折や後退を知らせるための外部スピーカーを有する場合には、これを利用して危険を報知することもできる。また、自車両100が盗難防止用の警報器を有する場合には、これを利用して危険を報知することもできる。
次に、図1及び図2に示した危険報知制御装置1の動作について説明する。図3は、危険報知制御装置1の動作を示すフロー図である。
図1に示すように、自車両100が路肩に寄って駐車すると、図3に示す判定処理S1において、危険判定手段3は、自車両100が停車中である(Y)と判定し、判定処理S2へ進む。なお、自車両100が走行中である場合には、危険判定手段3は、判定処理S1において、自車両100が停車中ではない(N)と判定し、危険報知制御装置1の処理が終了する。
判定処理S2において、危険判定手段3は周辺車両の有無を判定する。すなわち、外界認識手段2は、図1に示すように、自車両100に搭載された前方確認用と後方確認用の2台のステレオカメラSを用い、停車中の自車両100の前方及び後方を撮影する。前記したように、外界認識手段2は、ステレオカメラSにより検出した検出物の画像に基づいて、検出物が歩行者P及び走行車両Cであることを識別し、移動中の歩行者P及び走行車両Cを移動体として認識する。これにより、危険判定手段3は、判定処理S2において、移動体の少なくとも1つが車両Cであること、すなわち自車両100の周辺に車両Cがある(Y)と判定し、判定処理S3へ進む。
なお、自車両100の周囲に車両Cがおらず、外界認識手段2が検出物から車両Cを識別しなかった場合には、危険判定手段3は、判定処理S2において、自車両100の周辺に車両がない(N)と判定し、危険報知制御装置1の処理が終了する。
判定処理S3において、危険判定手段3は、自車両100の周囲の歩行者の有無を判定する。すなわち、前記したように、外界認識手段2が検出物から移動中の歩行者Pを識別することで、危険判定手段3は、判定処理S3において、自車両100の周辺に歩行者Pがいる(Y)と判定し、判定処理S4へ進む。
なお、自車両100の周囲に歩行者Pがおらず、外界認識手段2が検出物から歩行者Pを識別しなかった場合には、危険判定手段3は、判定処理S3において、自車両100の周辺に歩行者がいない(N)と判定し、判定処理S5に進む。判定処理S5については、後で図4を用いて説明する。
判定処理S4において、危険判定手段3は、歩行者Pと車両Cの衝突の危険を予測する。前記したように、危険判定手段3は、自車両100の周囲の移動体である歩行者P及び車両Cの移動方向及び移動速度を演算し、所定の大きさを有する歩行者P及び車両Cの任意時間経過後の自車両100に対する相対位置を演算する。
危険判定手段3は、演算した歩行者Pの相対位置と車両Cの相対位置とに基づき、歩行者Pと車両Cの少なくとも一部が、任意時間経過後に同一の相対位置で重なる場合に、衝突の危険があると判定する。或いは、車両Cの移動速度に応じて、車両Cの進行方向前方に、車両Cと共に移動する所定の広さの衝突危険領域を設定し、該衝突危険領域又は車両Cと歩行者Pとの少なくとも一部が、任意時間経過後に同一の相対位置で重なる場合に、衝突の危険があると判定する。或いは、車両Cを含み、車両Cの外側に境界を有する仮想的な衝突危険領域を設定し、この衝突危険領域と歩行者Pの少なくとも一部が、任意時間経過後に同一の相対位置で重なる場合に、衝突の危険があると判定する。
判定処理S4において、危険判定手段3が歩行者Pと車両Cの衝突の危険がある(Y)と判定した場合には、処理S6に進む。また、危険判定手段3が歩行者Pと車両Cの衝突の危険がない(N)と判断した場合には、判定処理S5に進む。判定処理S5については、後述する。
判定処理S6において、危険報知手段4は、歩行者P及び車両Cの運転者に対して衝突の危険を報知する。本実施形態の危険報知手段4は、前記したように、危険を報知する用途と異なる用途で自車両100に搭載される、例えば、ヘッドライトH、ウィンカーW、ブレーキランプB、或いは不図示のスモールライト、フォグランプなどを明滅させ、或いはクラクションを鳴らすなどして、歩行者P及び車両Cの運転者に対して衝突の危険を報知する。これにより、歩行者Pが立ち止り、或いは車道への飛び出しや横断を中止することで、歩行者Pと車両Cとの衝突の危険が回避される。また、車両Cの運転者が車両Cを減速させ、或いは自車両100に注意を払うことで、歩行者Pと車両Cとの衝突の危険が回避される。
図4は、本発明の実施形態1の他の実施例2であり、自車両100が交差点の右折時に交差点の手前で停車している例を示している。この例では、自車両100の前方の対向車線の車両C1が交差点を右折しようとし、自車両100の後方の車両C2が自車両100を左側から追い越して交差点を直進しようとしている。しかし、自車両100が死角を生じさせているため、車両C1,C2の運転者は、互いの車両C1,C2を目視確認することができていない。
この場合においても、自車両100が停止中であるため、前記した駐車中の場合と同様に、図3に示す判定処理S1から判定処理S2へ進む。そして、判定処理S2において、外界認識手段2は、図4に示すように、自車両100に搭載された前方確認用と後方確認用の2台のステレオカメラSを用いて検出した検出物の画像に基づいて、検出物が車両C1,C2であることを識別し、移動中の車両C1,C2を移動体として認識する。これにより、危険判定手段3は、自車両100の周辺に車両Cがある(Y)と判定し、処理S3へ進む。
判定処理S3において、自車両100の周囲に歩行者がおらず、外界認識手段2が検出物から歩行者を識別しなかったことから、危険判定手段3は、判定処理S3において、自車両100の周辺に歩行者がいない(N)と判定し、判定処理S5に進む。
判定処理S5において、危険判定手段3は、車両C1と車両C2の衝突の危険を予測する。前記したように、危険判定手段3は、自車両100の周囲の移動体である車両C1,C2の移動方向及び移動速度を演算し、所定の大きさを有する車両C1,C2の任意時間経過後の自車両100に対する相対位置を演算する。
危険判定手段3は、演算した車両C1の相対位置と車両C2の相対位置とに基づき、車両C1,C2の少なくとも一部が、任意時間経過後に同一の相対位置で重なる場合には、衝突の危険があると判定する。或いは、車両C1,C2に前記したような衝突危険領域を設定し、車両C1,C2の衝突危険領域の少なくとも一部が、任意時間経過後に同一の相対位置で重なる場合に、衝突の危険があると判定する。判定処理S5において、危険判定手段3が車両C1と車両C2の衝突の危険がある(Y)と判定した場合には、処理S6に進む。
処理S6において、危険報知手段4は、前記したように、危険を報知する用途と異なる用途で自車両100に搭載される汎用機器を用いて、車両C1及び車両C2の運転者に対して衝突の危険を報知する。これにより、車両C1が右折を中止し、或いは車両C2が減速することで、車両C1と車両C2との衝突の危険が回避される。
図5は、さらに他の実施例3であり、自車両100が渋滞路の車列において停車している例を示している。この例では、歩行者Pは、自車両100の後方の車両C1と自車両100との間をすり抜けて、車道を横断しようとしている。対向車線では、自車両100の前方から車両C2が接近している。しかし、自車両100が死角を生じさせているため、歩行者P及び車両C2は、互いに目視確認することができていない。
この場合においても、自車両100が停止中であるため、前記した駐車中の場合と同様に、図3に示す判定処理S1から判定処理S2へ進む。そして、判定処理S2において、外界認識手段2は、図5に示すように、自車両100に搭載された前方確認用と後方確認用の2台のステレオカメラSを用いて検出した検出物の画像に基づいて、検出物が歩行者P及び車両C2であることを識別し、移動中の歩行者P及び車両C2を移動体として認識する。これにより、危険判定手段3は、自車両100の周辺に車両Cがある(Y)と判定し、処理S3へ進む。
判定処理S3において、危険判定手段3は、前記したように、自車両100の周辺に歩行者Pがいる(Y)と判定し、判定処理S4へ進む。
判定処理S4において、危険判定手段3は、前記と同様に、歩行者P及び車両C2の衝突の危険の有無を判定し、危険判定手段3が歩行者Pと車両Cの衝突の危険がある(Y)と判定した場合には、処理S6に進む。また、危険判定手段3が歩行者Pと車両C2の衝突の危険がない(N)と判定した場合には処理S5に進む。
処理S5において、危険判定手段3は、外界認識手段2が移動体として車両C2以外の車両を識別していないことから、車両C2と他の車両との衝突の危険はない(N)と判定し、危険報知制御装置1の処理は終了する。
処理S6において、危険報知手段4は、前記したように、危険を報知する用途と異なる用途で自車両100に搭載される汎用機器を用いて、歩行者P及び車両C2の運転者に対して衝突の危険を報知する。これにより、歩行者Pが車道の横断を中止し、或いは車両C2が減速することで、歩行者Pと車両C2との衝突の危険が回避される。
以上のように、本実施形態の危険報知制御装置1によれば、歩行者P又は車両C,C1,C2の運転者に死角を生じさせる停車中の自車両100が、その周囲の車両C,C2と歩行者P、又は車両C1と車両C2の衝突の危険を判定し、歩行者P及び車両C,C1,C2の運転者に対して該衝突の危険を報知することができる。したがって、本実施形態の危険報知制御装置1によれば、歩行者Pが通信端末を携帯することなく、停車中の自車両100の周囲の歩行者P及び/又は車両C,C1,C2の運転者に対して、衝突の危険を報知することができる。
また、本実施形態の危険報知制御装置1は、危険報知手段4が車両との衝突の危険を自車両100の周囲の歩行者P又は車両C,C1,C2の運転者に対して報知する際に、危険を報知する用途と異なる用途で自車両100に搭載される汎用機器を用いている。そのため、衝突の危険を報知する専用機器を設ける場合と比較して、設置コストを抑制することが可能になる。
また、本実施形態の危険報知制御装置1では、外界認識手段2がステレオカメラSを用いて移動体を検出しているので、移動体である歩行者P、車両C,C1,C2の位置情報や大きさなどの環境情報をより正確に取得することができる。そのため、本実施形態の危険報知制御装置1によれば、大型車、中型車、小型車、自動二輪車、及び自転車等の軽車両を識別し、これらの車両に対して危険を報知することができる。したがって、例えば、自転車が自車両100の脇をすり抜けるような場合に、衝突の危険がある自転車の運転者及び歩行者に対して衝突の危険を報知することができる。よって、近年多発している自転車と歩行者との接触事故を防止することが可能になる。
さらに、本実施形態の危険報知制御装置1は、歩行者Pと車両C,C2との衝突の危険の有無を、車両C,C2と他の車両との衝突の危険よりも優先的に判定するため、より歩行者Pの安全を向上させることができる。
(実施形態2)
次に、本発明の他の実施形態に係る車両用危険報知制御装置について、図1,図3〜5を援用し、図6を用いて説明する。図6は、本実施形態の危険報知制御装置のブロック図である。本実施形態の危険報知制御装置1Aは、外界認識手段2Aが、第1外界認識手段21と第2外界認識手段22を有している点で、図2に示す実施形態1の危険報知制御装置1と異なっている。その他の点は実施形態1の危険報知制御装置1と同一であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
図6に示す第1外界認識手段21は、車両を検出することができるレーダーRを備えている。第2外界認識手段22は、実施形態1の外界認識手段2と同様に、ステレオカメラSを用いて移動体を検出する。第1外界認識手段21は、第2外界認識手段22よりも電力消費量が少ない。
本実施形態においては、前記した図1、図4及び図5に示す例において、第1外界認識手段21のレーダーRが車両C,C1,C2を検出した場合に、第2外界認識手段22を用いて歩行者P及び車両C,C1,C2を検出する。そのため、第1外界認識手段21のレーダーRが車両C,C1,C2を検出するまでの間は、第2外界認識手段22のステレオカメラSを休止させておくことができる。したがって、本実施形態によれば、実施形態1と比較して、電力消費量を削減することが可能になる。また、第1外界認識手段21のレーダーRが車両C,C1,C2を検出した後は、第2外界認識手段22のステレオカメラSを起動することで、実施形態1と同様の効果を得ることができる。
なお、本実施形態においては、第1外界認識手段21はレーダーRにより車両C,C1,C2を検出したが、例えば車両C,C1,C2が自車両の位置情報の発信する無線器を備えている場合には、第1外界認識手段21は車両C,C1,C2の無線機が発信する位置情報を受信する無線機を備えていてもよい。この場合には、より電力消費量を削減することが可能になる。
以上、本発明の2つの実施形態を説明したが、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、他の様々な変形例が含まれる。前述の実施形態は本発明を解りやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されない。
例えば、前述の実施の形態において外界認識手段が行う処理、すなわち移動体が車両であるか歩行者であるかの判定と、自車両と移動体との距離、及び自車両に対する移動体の相対位置の演算は、外界認識手段が備えるステレオカメラの画像に基づき、危険判定手段が行うようにしてもよい。
また、外界認識手段は、ステレオカメラによって自車両の周囲を360°撮影できるようにしてもよい。また、外界認識手段は、ステレオカメラに代えて、或いはステレオカメラと共に、例えば、単眼カメラ、レーザーレーダー、ミリ波レーダー等を用いてもよい。外界認識手段は、例えば、自車両の前方の移動体を検出するステレオカメラと、自車両の後方の移動体を検出する単眼カメラ、レーザーレーダー、ミリ波レーダー等を用いてもよい。外界認識手段としてレーダーを用いる場合は、レーダーの反射波の強弱によって車両と歩行者とを識別することができる。
1、1A 危険報知制御装置
2、2A 外界認識手段
21 第1外界認識手段
22 第2外界認識手段
3 危険判定手段
4 危険報知手段
100 自車両
C,C1,C2 車両(移動体)
P 歩行者(移動体)

Claims (5)

  1. 停車中の自車両の周囲の走行車両の運転者及び/又は歩行者に対して、前記走行車両と前記歩行者及び/又は前記走行車両同士の衝突の危険を報知する車両用危険報知制御装置であって、
    前記走行車両及び/又は前記歩行者を移動体として認識する外界認識手段と、
    前記走行車両と前記歩行者及び/又は前記走行車両同士の衝突の危険の有無を判定する危険判定手段と、
    前記危険判定手段が前記衝突の危険があると判定した場合に、前記走行車両の運転者及び/又は前記歩行者に対して前記衝突の危険を報知する危険報知手段と、
    を有することを特徴とする車両用危険報知制御装置。
  2. 前記外界認識手段は、前記自車両に対する前記移動体の相対位置を逐次演算し、
    前記危険判定手段は、前記相対位置に基づき前記移動体の移動方向及び移動速度を演算すると共に、前記相対位置、前記移動方向、及び前記移動速度に基づき、任意時間経過後の前記自車両に対する前記移動体の相対位置を演算することで、前記衝突の危険の有無を判定することを特徴とする請求項1に記載の車両用危険報知制御装置。
  3. 前記外界認識手段は、前記走行車両を認識する第1外界認識手段と、前記移動体を認識する第2外界認識手段とを有し、
    前記第2外界認識手段は、前記第1外界認識手段が前記走行車両を認識した場合に、前記移動体を認識することを特徴とする請求項2に記載の車両用危険報知制御装置。
  4. 前記外界認識手段は、前記自車両に搭載されるステレオカメラを用いて前記移動体を認識することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用危険報知制御装置。
  5. 前記危険報知手段は、前記衝突の危険を報知する用途と異なる用途で前記自車両に搭載される汎用機器を用いて前記衝突の危険を報知することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用危険報知制御装置。
JP2015519702A 2013-05-31 2014-03-14 車両用危険報知制御装置 Pending JPWO2014192369A1 (ja)

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