(57)【要約】【課題】効果的かつ効率的にトレッドパターンを生成する。【解決手段】接地領域をトレッドパターンの周方向に走査し、トレッドパターンと接地領域の予め決められた部分とが重なる領域におけるトレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算する。トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成する。複数の周波数帯における変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算する。目的関数値が複数の周波数帯において所定の基準を満たすように、トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定し、変形されたトレッドパターンを生成する。トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有する。トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける。【選択図】図５
2019098776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータによりタイヤのトレッドパターンを生成するトレッドパターン生成方法であって、
トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを、記憶装置から読み出すステップと、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算するステップと、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成するステップと、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算するステップと、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップと、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成するステップとを含み、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける、
トレッドパターン生成方法。
【請求項２】
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つについて、予め決められた範囲内で前記変形量を決定することを含む、
請求項１記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項３】
前記複数の変形位置は、前記トレッドパターンの周方向に沿った少なくとも１つの直線により分割された前記トレッドパターンの複数の部分パターンを含む、
請求項１又は２記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項４】
前記複数の変形方法は、
前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における、前記タイヤが前記路面に接触する領域の面積と、前記タイヤが前記路面に接触しない領域の面積との比を変更することと、
前記各部分パターンにおいて、前記トレッドパターンの周方向に関して、前記タイヤが前記路面に接触する領域の長さと、前記タイヤが前記路面に接触しない領域の長さとを変更することと、
前記タイヤが前記路面に接触する領域の形状を歪ませることと、
前記複数の部分パターンを前記トレッドパターンの周方向に沿って相対的に移動させることとのうちの少なくとも１つを含む、
請求項３記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項５】
前記目的関数値は、
前記変動レベルの周波数範囲の全体にわたる第１の周波数帯と、
前記第１の周波数帯の一部である複数の第２の周波数帯とを含む複数の周波数帯のうちの少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて計算される、
請求項１〜４のうちの１つに記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項６】
前記複数の第２の周波数帯は、
前記トレッドパターンの周方向に関する前記トレッドパターンの周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、
前記基準周波数の整数分の１の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含む、
請求項５記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項７】
前記複数の第２の周波数帯は、
前記トレッドパターンの周方向に関する前記トレッドパターンの周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、
前記基準周波数の整数倍の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含む、
請求項５記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項８】
前記目的関数値は、前記各周波数帯における前記変動レベルの各合計エネルギーに基づいて計算される、
請求項１〜７のうちの１つに記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項９】
前記目的関数値は、前記各周波数帯における前記変動レベルの各ピーク値に基づいて計算される、
請求項１〜７のうちの１つに記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項１０】
前記トレッドパターンの特性値は、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における、
前記タイヤが前記路面に接触する領域の面積と、
前記タイヤが前記路面に接触しない領域の面積と、
前記タイヤの溝及び前記路面によって包囲される空間の体積とのうちの少なくとも１つを含む、
請求項１〜９のうちの１つに記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項１１】
前記接地領域の予め決められた部分は、前記タイヤが路面に接触する領域のうち、前記タイヤの進行方向に関して、前方のエッジ及びその近傍の領域と、後方のエッジ及びその近傍の領域との少なくとも一方を含む、
請求項１０記載のトレッドパターン生成方法。
【請求項１２】
記憶装置及び処理装置を含み、タイヤのトレッドパターンを生成するトレッドパターン生成装置であって、
前記記憶装置は、トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを記憶し、
前記処理装置は、
トレッドパターンの初期値及び前記接地領域を、前記記憶装置から読み出し、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算し、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成し、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算し、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定し、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成し、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける、
トレッドパターン生成装置。
【請求項１３】
コンピュータによって実行されることにより、タイヤのトレッドパターンを生成するプログラムであって、前記プログラムは、
トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを、記憶装置から読み出すステップと、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算するステップと、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成するステップと、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算するステップと、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップと、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成するステップとを含み、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤのトレッドパターンを生成するトレッドパターン生成方法、トレッドパターン生成装置、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行時に、タイヤのトレッドパターンに応じて、パターン打撃音及びポンピング音など、いわゆるパターンノイズが発生する。パターン打撃音は、トレッドのある領域が路面に接触（衝突）するときの衝撃力によりタイヤが振動することにより発生する音である。ポンピング音は、トレッドのある領域が路面に接触するとき、トレッドの溝及び路面によって包囲される空間の空気が圧縮され、この領域が路面から離れるとき、圧縮された空気が膨張することにより発生する音である。
【０００３】
タイヤによって発生するノイズを評価するために、タイヤのトレッドパターンに基づいてコンピュータによりシミュレーションを行うことがある。例えば、トレッドパターンに画像解析を行うことにより、又は、タイヤの３次元モデルに有限要素法を用いることにより、タイヤが路面に接触する領域及び接触しない領域を識別し、タイヤが１回転する間の接触面積及び／又は非接触面積の変動を計算する。この接触面積及び／又は非接触面積の変動から、タイヤによって発生するノイズの大きさがわかる。この接触面積及び／又は非接触面積の変動を時間領域又は周波数領域で処理して、ノイズの大きさを評価する。例えば、特許文献１〜４は、このようなシミュレーションの方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０４９５７０号公報
【特許文献２】特許第５６５８２４９号公報
【特許文献３】特開２００７−０６２７３１号公報
【特許文献４】特開２０１５−０９１６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
トレッドパターンの生成は、さまざまな要件を満たすことが求められる。
【０００６】
例えば、ある周波数のノイズの大きさを低減するようにトレッドパターンを生成したとき、そのトレッドパターンでは、他の周波数のノイズが増大することがある。従って、従来技術よりも効果的にノイズを低減するトレッドパターンを生成することが求められる。
【０００７】
また、ノイズの大きさを低減するようにトレッドパターンを生成しても、グリップ性能など、ノイズ以外の性能の低下が生じることがある。このようなトレッドパターンは最終的には採用されないので、結果として、その生成は無駄になる。従って、トレッドパターンの無駄な生成を生じにくくし、効率的にトレッドパターンを生成することが求められる。
【０００８】
本発明の目的は、従来技術よりも効果的かつ効率的にトレッドパターンを生成することができるトレッドパターン生成方法、トレッドパターン生成装置、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、
コンピュータによりタイヤのトレッドパターンを生成するトレッドパターン生成方法であって、
トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを、記憶装置から読み出すステップと、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算するステップと、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成するステップと、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算するステップと、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップと、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成するステップとを含み、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様において、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つについて、予め決められた範囲内で前記変形量を決定することを含む。
【００１１】
本発明の第３の態様によれば、第１又は第２の態様において、
前記複数の変形位置は、前記トレッドパターンの周方向に沿った少なくとも１つの直線により分割された前記トレッドパターンの複数の部分パターンを含む。
【００１２】
本発明の第４の態様によれば、第３の態様において、
前記複数の変形方法は、
前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における、前記タイヤが前記路面に接触する領域の面積と、前記タイヤが前記路面に接触しない領域の面積との比を変更することと、
前記各部分パターンにおいて、前記トレッドパターンの周方向に関して、前記タイヤが前記路面に接触する領域の長さと、前記タイヤが前記路面に接触しない領域の長さとを変更することと、
前記タイヤが前記路面に接触する領域の形状を歪ませることと、
前記複数の部分パターンを前記トレッドパターンの周方向に沿って相対的に移動させることとのうちの少なくとも１つを含む。
【００１３】
本発明の第５の態様によれば、第１〜第４のうちの１つの態様において、
前記目的関数値は、
前記変動レベルの周波数範囲の全体にわたる第１の周波数帯と、
前記第１の周波数帯の一部である複数の第２の周波数帯とを含む複数の周波数帯のうちの少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて計算される。
【００１４】
本発明の第６の態様によれば、第５の態様において、
前記複数の第２の周波数帯は、
前記トレッドパターンの周方向に関する前記トレッドパターンの周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、
前記基準周波数の整数分の１の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含む。
【００１５】
本発明の第７の態様によれば、第５の態様において、
前記複数の第２の周波数帯は、
前記トレッドパターンの周方向に関する前記トレッドパターンの周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、
前記基準周波数の整数倍の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含む。
【００１６】
本発明の第８の態様によれば、第１〜第７のうちの１つの態様において、
前記目的関数値は、前記各周波数帯における前記変動レベルの各合計エネルギーに基づいて計算される。
【００１７】
本発明の第９の態様によれば、第１〜第７のうちの１つの態様において、
前記目的関数値は、前記各周波数帯における前記変動レベルの各ピーク値に基づいて計算される。
【００１８】
本発明の第１０の態様によれば、第１〜第７のうちの１つの態様において、
前記トレッドパターンの特性値は、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における、
前記タイヤが前記路面に接触する領域の面積と、
前記タイヤが前記路面に接触しない領域の面積と、
前記タイヤの溝及び前記路面によって包囲される空間の体積とのうちの少なくとも１つを含む。
【００１９】
本発明の第１１の態様によれば、第１０の態様において、
前記接地領域の予め決められた部分は、前記タイヤが路面に接触する領域のうち、前記タイヤの進行方向に関して、前方のエッジ及びその近傍の領域と、後方のエッジ及びその近傍の領域との少なくとも一方を含む。
【００２０】
本発明の第１２の態様によれば、
記憶装置及び処理装置を含み、タイヤのトレッドパターンを生成するトレッドパターン生成装置であって、
前記記憶装置は、トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを記憶し、
前記処理装置は、
トレッドパターンの初期値及び前記接地領域を、前記記憶装置から読み出し、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算し、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成し、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算し、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定し、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成し、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける。
【００２１】
本発明の第１３の態様によれば、
コンピュータによって実行されることにより、タイヤのトレッドパターンを生成するプログラムであって、前記プログラムは、
トレッドパターンの初期値と、前記タイヤが路面に接触する領域を示す接地領域とを、記憶装置から読み出すステップと、
前記接地領域を前記トレッドパターンの周方向に走査し、前記トレッドパターンと前記接地領域の予め決められた部分とが重なる領域における前記トレッドパターンの形状を示す特性値の変動量を計算するステップと、
前記トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成するステップと、
少なくとも２つの周波数帯における前記変動レベルに基づいて所定の目的関数値を計算するステップと、
前記目的関数値が前記少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップと、
前記決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成するステップとを含み、
前記トレッドパターンは、複数の変形位置及び複数の変形方法を有し、
前記トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、前記複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、前記複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の一態様によれば、従来技術よりも効果的かつ効率的にトレッドパターンを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１の実施形態に係るトレッドパターン生成システムの構成を示すブロック図である。
【図２】例示的なトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図３】第１の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図４】第２の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図５】図１の処理装置１によって実行されるトレッドパターン生成処理を示すフローチャートである。
【図６】図５のトレッドパターン変形処理（ステップＳ９）のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図５のトレッドパターン生成処理において処理されるトレッドパターンの初期値及び中間値の周波数領域の変動レベルを示すグラフである。
【図８】第３の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図９】第４の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１０】第５の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１１】第６の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１２】第７の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１３】第８の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１４】第９の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１５】第１０の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１６】第１１の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１７】第１２の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１８】第１３の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図１９】第１４の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図２０】第１５の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図２１】第１６の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図２２】第１７の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。
【図２３】第２の実施形態に係るトレッドパターン生成処理を示すフローチャートである。
【図２４】図２３のトレッドパターン生成処理によって生成される候補トレッドパターンテーブルを示す図である。
【図２５】第２の実施形態に係るトレッドパターン選択処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、実施形態に係るトレッドパターン生成システムについて説明する。
【００２５】
第１の実施形態．
図１は、実施形態に係るトレッドパターン生成システムの構成を示すブロック図である。図１のトレッドパターン生成システムは、処理装置１、入力装置２、表示装置３、及び記憶装置４，５を含む。
【００２６】
処理装置１は、バス１０、中央処理装置（ＣＰＵ）１１、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２、及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１３を含む。処理装置１は、例えば、汎用のコンピュータであってもよく、他の任意の計算装置であってもよい。ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、及びＨＤＤ１３は、バス１０によって互いに接続されている。ＨＤＤ１３は、図５及び図６を参照して後述するトレッドパターン生成処理のプログラムを記憶している。ＣＰＵ１１は、トレッドパターン生成処理のプログラムをＨＤＤ１３から読み出してＲＡＭ１２上で実行し、これにより、トレッドパターンを生成する。
【００２７】
入力装置２は、キーボード及びマウスなどを含み、ユーザ入力を受ける。
【００２８】
表示装置３は、トレッドパターン生成処理の内容（入力データ、出力データ、及び途中経過など）を表示する。
【００２９】
記憶装置４は、初期トレッドパターン及び接地領域を含む、トレッドパターン生成処理のための入力データを記憶している。初期トレッドパターンは、予め与えられたタイヤのトレッドパターンの少なくとも１つの初期値を示す。トレッドパターンは、例えば、路面に接触する構造物（以下、「ブロック」という）の領域と、路面に接触しない構造物（以下、「溝」という）の領域とを含む２次元データ（例えば画像データ）によって表される。トレッドパターンのブロック及び溝は、タイヤの周方向に対応する第１の方向（トレッドパターンの「周方向」ともいう）と、タイヤの幅方向に対応する第２の方向（トレッドパターンの「幅方向」ともいう）とに配列されている。トレッドパターンは、その周方向において、タイヤの１周分の長さを有する。トレッドパターンは、溝の深さを表すために、２次元データに代えて３次元データによって表されてもよい。また、接地領域は、タイヤが路面に接触する領域（フットプリント）を示す。
【００３０】
記憶装置５は、トレッドパターン生成処理の出力データ、すなわち、生成されたトレッドパターンを記憶している。記憶装置５に記憶されたトレッドパターンは、処理装置１によってさらに処理されてもよい。また、記憶装置５に記憶されたトレッドパターンは、他の装置、例えばタイヤの製造装置などに送られてもよい。
【００３１】
処理装置１は、初期トレッドパターンを記憶装置４から読み出すことに代えて、初期トレッドパターンを内部で、例えばランダムに生成してもよい。
【００３２】
記憶装置４及び５は、別個の装置として設けられてもよく、単一の装置として設けられてもよい。
【００３３】
図２は、例示的なトレッドパターン２０の一部を示す図である。図２等において、Ｘ方向はトレッドパターンの幅方向を示し、Ｙ方向はトレッドパターンの周方向を示す。図２等では、トレッドパターン２０の周方向に関して、その一部のみを示す。
【００３４】
図２のトレッドパターン２０は、路面に接触する領域において１つ又は複数の形状を有する複数のブロック２１と、複数の溝２２とを含む。トレッドパターン２０は、その周方向に沿った複数の直線により、トレッドパターン２０の幅よりも小さな幅をそれぞれ有して互いに隣接する複数の部分パターンＷ１〜Ｗ５に分割されている。各部分パターンＷ１、Ｗ２、Ｗ４、及びＷ５では、複数のブロック２１がトレッドパターン２０の周方向に沿って一列に配列されている。中央の部分パターンＷ３では、単一のブロック２１がトレッドパターン２０の周方向に沿って一周している。図２他の例では、部分パターンＷ１〜Ｗ５の間の境界は、トレッドパターン２０の周方向に延在する溝２２の上に設けられているが、それに代えて、ブロック２１の上に設けられてもよい。
【００３５】
図２の接地領域３１は、前述のようにタイヤが路面に接触する領域を示し、複数のブロック２１及び複数の溝２２を含む。接地領域３１は、トレッドパターン２０の幅以下の幅を有する。接地領域３１は、タイヤの進行（すなわちタイヤの回転）によって、トレッドパターン２０の上で＋Ｙ方向に移動する。接地領域３１は、タイヤが路面に接触する領域のうち、タイヤの進行方向に関して、前方のエッジ及びその近傍を含む前方エッジ領域３１ａと、後方のエッジ及びその近傍を含む後方エッジ領域３１ｂとを含む。タイヤが進行するとき、タイヤは、前方エッジ領域３１ａにおいて、路面に接触しない状態から路面に接触した状態に変化し、また、後方エッジ領域３１ｂにおいて、路面に接触した状態から路面に接触しない状態に変化する。従って、タイヤが進行するとき、特に、前方エッジ領域３１ａ及び後方エッジ領域３１ｂにおいてノイズが発生しやすいと考えられる。また、図２において、領域３１ａａ及び３１ａｂは、トレッドパターン２０の幅方向において前方エッジ領域３１ａに隣接する領域を示し、領域３１ｂａ及び３１ｂｂは、トレッドパターン２０の幅方向において後方エッジ領域３１ｂに隣接する領域を示し、これらの領域については後述する。
【００３６】
図２以外の図面では、ブロック２１を示すために他の符号２１ａ〜２１ｑを用いることがあるが、符号２１により、これらのブロック２１ａ〜２１ｑもまとめて示す。同様に、図２以外の図面では、溝２２を示すために他の符号２２ａ〜２２ｑを用いることがあるが、符号２２により、これらの溝２２ａ〜２２ｑもまとめて示す。
【００３７】
次に、図３及び図４を参照して、例示的なトレッドパターンによるノイズの低減について説明する。
【００３８】
図３は、第１の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図３のトレッドパターン２０は、矩形形状を有する複数のブロック２１ａと、複数の溝２２ａとを含む。
【００３９】
図３のトレッドパターン２０によって発生するノイズを評価するために、トレッドパターン２０を周方向に走査して、トレッドパターン２０と接地領域３１の予め決められた部分とが重なる領域におけるトレッドパターン２０の形状を示す特性値の変動量を計算する。トレッドパターン２０の特性値は、トレッドパターン２０と接地領域３１の予め決められた部分とが重なる領域における、所定構造物の面積又は体積を示す。ここで、接地領域３１の予め決められた部分は、前方エッジ領域３１ａ及び後方エッジ領域３１ｂの少なくとも一方を含む。トレッドパターン２０の特性値は、前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂにおける、タイヤが路面に接触する領域（すなわちブロック２１ａの領域）の面積を含む。追加又は代替として、トレッドパターン２０の特性値は、前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂにおける、タイヤが路面に接触しない領域（すなわち溝２２ａの領域）の面積を含んでもよい。追加又は代替として、トレッドパターン２０の特性値は、前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂにおける、タイヤの溝２２ａ及び路面によって包囲される空間の体積を含んでもよい。追加又は代替として、トレッドパターン２０の特性値は、前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂにおける、タイヤが路面に接触する領域の面積とタイヤが路面に接触しない領域の面積との比を含んでもよい。また、トレッドパターン２０の特性値の変動量は、トレッドパターン２０の周方向のある位置における特性値と、トレッドパターン２０を周方向に走査するときの特性値の平均値との差又は比として表される。
【００４０】
接地領域３１の予め決められた部分は、前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂに代えて、接地領域３１の前方のエッジ及び／又は後方のエッジであってもよい。この場合、部分パターンＷ１の特性値は、これらのエッジと重なる構造物の画素数を示す。
【００４１】
図３のトレッドパターン２０では、各ブロック２１ａは、Ｘ方向にほぼ平行な前方エッジ及び後方エッジを有し、かつ、各列のブロック２１ａの前方エッジ及び後方エッジの周方向の位置が一致するように（すなわち、同相に）配列されている。従って、タイヤが回転して、前方エッジ領域３１ａ及び後方エッジ領域３１ｂが各ブロックの前方エッジ及び後方エッジと交差するとき、トレッドパターン２０の特性値は急激かつ大幅に変動する。トレッドパターン２０の特性値が急激かつ大幅に変動するとき、タイヤから大きなノイズが発生する。従って、タイヤによって発生するノイズを小さくするために、トレッドパターン２０の特性値の変動を緩やかかつ小さくすることが求められる。
【００４２】
図４は、第２の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図４のトレッドパターン２０は、平行四辺形の形状を有する複数のブロック２１ｂと、複数の溝２２ｂとを含む。図４の各ブロック２１ｂは、図３の各ブロック２１ａの直交する２辺を、直角から角度θだけ増分して斜交させるように変形されている。このような変形を、歪み変形ともいう。図４のトレッドパターン２０では、各ブロック２１ｂは、Ｘ方向に対して０度より大きく９０度より小さい角度θを有する前方エッジ及び後方エッジを有し、かつ、各列のブロック２１ｂの前方エッジ及び後方エッジの周方向の位置が互いに異なるように配列されている。従って、図４のトレッドパターン２０では、図３のトレッドパターン２０の場合よりも、その特性値の変動を緩やかかつ小さくすることができる。
【００４３】
従来技術に係るトレッドパターンの生成では、例えば、ある周波数のノイズの大きさを低減するようにトレッドパターンを生成したとき、そのトレッドパターンでは、他の周波数のノイズが増大することがある。従って、従来技術よりも効果的にノイズを低減するトレッドパターンを生成することが求められる。
【００４４】
また、従来技術に係るトレッドパターンの生成では、ノイズの大きさを低減するようにトレッドパターンを生成しても、グリップ性能など、ノイズ以外の性能の低下が生じることがある。このようなトレッドパターンは最終的には採用されないので、結果として、その生成は無駄になる。従って、トレッドパターンの無駄な生成を生じにくくし、効率的にトレッドパターンを生成することが求められる。
【００４５】
次に、図５及び図６を参照して、第１の実施形態に係るトレッドパターン生成システムにより、従来技術よりも効果的にノイズを低減するトレッドパターンを、従来技術よりも効率的に生成する方法について説明する。
【００４６】
図５は、図１の処理装置１によって実行されるトレッドパターン生成処理を示すフローチャートである。
【００４７】
図５のステップＳ１において、処理装置１は、記憶装置４から、初期トレッドパターンをトレッドパターン２０の初期値として読み出す。ステップＳ２において、処理装置１は、記憶装置４から接地領域３１を読み出す。ステップＳ３において、処理装置１は、トレッドパターン２０を周方向に走査して、トレッドパターン２０の特性値の変動量を計算する。ステップＳ４において、処理装置１は、トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成する。
【００４８】
図７は、図５のトレッドパターン生成処理において処理されるトレッドパターンの初期値及び中間値の周波数領域の変動レベルを示すグラフである。図７では、３００Ｈｚの近傍の周波数帯を「１次周波数帯」として示し、６００Ｈｚの近傍の周波数帯を「２次周波数帯」として示し、１２００Ｈｚの近傍の周波数帯を「４次周波数帯」として示す。前述のように、トレッドパターンの特性値の変動量は、タイヤによって発生するノイズに対応するので、図７のグラフは、タイヤによって発生するノイズの周波数特性に対応する。生成するトレッドパターンは、特定周波数帯においてノイズを低減すること、又は、全周波数帯においてノイズを低減することなど、さまざまな要件が課される。図６を参照して後述するトレッドパターン変形処理を実行することにより、所定の要件を満たすように変形されたトレッドパターンを生成する。
【００４９】
図５のステップＳ５において、処理装置１は、変動レベルの周波数範囲の全体（「第１の周波数帯」又は「全周波数帯」ともいう）のうちの一部である少なくとも１つの周波数帯（「第２の周波数帯」又は「特定周波数帯」ともいう）について、特性値の各変動レベルを計算する。
【００５０】
ステップＳ５において複数の特定周波数帯について特性値の各変動レベルを計算する場合、これらの特定周波数帯は、トレッドパターン２０の周方向に関するトレッドパターン２０の周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、基準周波数の整数分の１の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含んでもよい。この場合、基準周波数は、トレッドパターン２０の周方向に関して、所定個数のブロック２１又は溝２２が配列された任意の周期、例えば、ブロック２１又は溝２２が配列された最小周期に対応する。以下、この周期を「基準周期」という。また、基準周波数の整数分の１の周波数は、トレッドパターン２０の周方向に関して、基準周期に係るブロック２１又は溝２２の倍数の個数のブロック２１又は溝２２を含む単位構造物が配列された、基準周期の倍数の周期に対応する。例えば図７を参照すると、４次周波数帯がブロック２１又は溝２２が配列された基準周期に対応し、２次周波数帯が基準周期の２倍の周期に対応し、１次周波数帯が基準周期の４倍の周期に対応する。
【００５１】
ステップＳ５において複数の特定周波数帯について特性値の各変動レベルを計算する場合、これらの特定周波数帯は、トレッドパターン２０の周方向に関するトレッドパターン２０の周期に対応する基準周波数を含む周波数帯と、基準周波数の整数倍の周波数を含む少なくとも１つの周波数帯とを含んでもよい。この場合、基準周波数は、トレッドパターン２０の周方向に関して、例えば、任意の周期（基準周期）で配列されたブロック２１又は溝２２によって発生するノイズの周波数に対応する。また、基準周波数の整数倍の周波数は、基準周期で配列されたブロック２１又は溝２２によって発生するノイズの倍音の周波数に対応する。例えば図７を参照すると、１次周波数帯が、基準周期で配列されたブロック２１又は溝２２によって発生するノイズの周波数に対応し、２次周波数帯が２倍音の周波数に対応し、４次周波数帯が４倍音の周波数に対応する。
【００５２】
図７では、３つの周波数帯のみを示しているが、基準周波数の３分の１及び５分の１以下の周波数を含む周波数帯を含んでもよく、基準周波数の３倍又は５倍以上の周波数を含む周波数帯を含んでもよい。
【００５３】
ステップＳ６において、処理装置１は、全周波数帯における特性値の変動レベルを計算する。変動レベルの周波数範囲は、トレッドパターン２０の最短及び最長の周期構造に依存するので、また、周波数分析により計算されるので、有限の範囲を有する。
【００５４】
図５のステップＳ７において、処理装置１は、ステップＳ５〜Ｓ６で計算された複数の周波数帯のうちの少なくとも２つにおける変動レベルに基づいて、トレッドパターンの形状に関連付けられた所定の目的関数値を計算する。目的関数値は、各周波数帯における変動レベルの各合計エネルギー又は各ピーク値に基づいて計算される。本明細書では、各特定周波数帯における変動レベルの各合計エネルギーを、「ＰＯＡＬ（partial overall level）値」ともいう。また、全周波数帯における変動レベルの合計エネルギーを、「ＯＡＬ（overall level）値」ともいう。
【００５５】
図６を参照して後述するトレッドパターン変形処理を実行することにより、ノイズを低減しようとしている所望の周波数に応じてトレッドパターンの形状を最適化する。この場合、最適化の内容に応じて、処理装置１は、さまざまな制約条件のもとで、さまざまな目的関数を用いることができる。例えば、以下の制約条件及び目的関数を使用してもよい。
【００５６】
（１）１次周波数帯、２次周波数帯、及び４次周波数帯のすべてにおいてＰＯＡＬ値をしきい値以下にする制約条件のもとで、いずれかの周波数帯のＰＯＡＬ値からなる目的関数を最小化する。この場合、１次、２次、４次周波数帯のうち、特にノイズが目立つ周波数帯において、ノイズの大きさを低減することができる。
（２）２次周波数帯においてＰＯＡＬ値を初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値の８０％以下に低減し、４次周波数帯においてＰＯＡＬ値を初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値の１１０％以下に低減する制約条件のもとで、２次周波数帯のＰＯＡＬ値からなる目的関数を最小化する。この場合、４次周波数帯のノイズが多少増加しても、２次周波数帯のノイズを特に低減することができる。
（３）２次周波数帯においてＰＯＡＬ値を初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値の９０％以下に低減し、全周波数帯のＯＡＬ値を初期トレッドパターンのＯＡＬ値以下に低減する制約条件のもとで、２次周波数帯のＰＯＡＬ値からなる目的関数を最小化する。この場合、２次周波数帯のノイズを特に低減するが、ただし、全周波数帯のノイズを初期トレッドパターンのノイズよりも増加させない。
（４）１次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．１の重み付け係数を設定し、２次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．５の重み付け係数を設定し、４次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．４の重み付け係数を設定して総和した目的関数を最小化する。この場合、１次周波数帯、２次周波数帯、及び４次周波数帯を考慮するが、４次周波数帯よりも２次周波数帯を重視し、１次周波数帯はあまり重視しない。
（５）１次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．１の重み付け係数を設定し、２次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．５の重み付け係数を設定し、４次周波数帯のＰＯＡＬ値に０．４の重み付け係数を設定して総和した目的関数を、各部分パターンの形状又は位相を変化させながら、一定回数又は一定時間にわたって反復的に計算する。この場合、目的関数値が何らかの目標値（例えば最小値）に達しなくても、一定回数又は一定時間で終了し、そのなかで最適なものを選択することができる。
（６）１次周波数帯、２次周波数帯、及び４次周波数帯のすべてにおいてピーク値をしきい値以下にする制約条件のもとで、いずれかの周波数帯のピーク値からなる目的関数を最小化する。この場合、各周波数帯のＰＯＡＬ値ではなく、ピーク値を低減することができる。
【００５７】
例えば、２次周波数帯において初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値よりも小さなＰＯＡＬ値を有するトレッドパターン２０を生成する場合は、２次周波数帯の変動レベルに注目しつつ、他の目標も達成できるような目的関数を用いてもよい。
【００５８】
また、制約条件又は目的関数値がしきい値に達していなくても、しきい値にどの程度近いかを示す評価値を計算し、この評価値に基づいてトレッドパターン２０を生成してもよい。例えば、２次周波数帯においてＰＯＡＬ値を初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値の８０％以下に低減する制約条件のもとで、４次周波数帯のＰＯＡＬ値からなる目的関数を最小化してもよい。この場合、４次周波数帯のＰＯＡＬ値が初期トレッドパターンのＰＯＡＬ値の１１０％以下となれば上述の（２）の制約条件を満たすことができる。一方、４次周波数帯のＰＯＡＬ値が１１０％以上の解しか見つからなくても、制約条件のもとで目的関数値を最小化することができる。
【００５９】
各周波数帯の変動レベル（例えば、そのＰＯＡＬ値又はピーク値）は、制約条件及び目的関数の一方又は両方に適宜に設定される。しきい値以下に低減することが必須である周波数帯の変動レベルは、制約条件として設定される。一方、できるだけ低減することが望ましい周波数帯の変動レベルは、目的関数として設定される。また、各周波数帯の変動レベルは、その要件に応じて、制約条件及び目的関数の両方として設定されてもよい。
【００６０】
実際には、ノイズ性能以外の他の性能との関係から、例えば、各部分パターンの形状又は位相の変更が許容される範囲が設計上の制約として与えられ、これが制約条件（すなわち、最適化の前提条件）となる。
【００６１】
上に例示した制約条件及び目的関数は、他の任意の組み合わせで用いられてもよい。
【００６２】
図５のステップＳ８において、処理装置１は、終了条件を満たしているか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１０に進み、ＮＯのときはステップＳ９に進む。終了条件は、目的関数値がしきい値に達したか否か、又は、トレッドパターン生成処理を一定回数又は一定時間にわたって反復したか否か、などを含む。
【００６３】
ステップＳ９において、処理装置１は、ノイズを低減しようとしている所望の周波数に応じてトレッドパターンの形状を最適化するために、トレッドパターン変形処理を実行する。ここで、処理装置１は、トレッドパターンの変形位置、変形方法、及び変形量を決定し、決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターンを生成する。
【００６４】
図６は、図５のトレッドパターン変形処理（ステップＳ９）のサブルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１１において、処理装置１は、トレッドパターン２０の変形位置を決定する。ステップＳ１２において、処理装置１は、ステップＳ１１で決定された変形位置における、トレッドパターン２０の変形方法を決定する。ステップＳ１３において、処理装置１は、ステップＳ１１で決定された変形位置における、ステップＳ１２で決定された変形方法による、トレッドパターン２０の変形量を決定する。ステップＳ１４において、処理装置１は、決定した変形位置、変形方法、及び変形量に従って、トレッドパターン２０を変形する。
【００６５】
トレッドパターン２０は、複数の変形位置、複数の変形方法、及び複数の変形量を有する。複数の変形位置は、複数の部分パターンＷ１〜Ｗ５を含む。複数の変形方法は、トレッドパターン２０と接地領域３１の前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂ（図２を参照）とが重なる領域における、タイヤが路面に接触する領域の面積と、タイヤが路面に接触しない領域の面積との比を変更することを含んでもよい。複数の変形方法は、各部分パターンＷ１〜Ｗ５において、トレッドパターン２０の周方向に関して、タイヤが路面に接触する領域の長さと、タイヤが路面に接触しない領域の長さとを変更することを含んでもよい。複数の変形方法は、タイヤが路面に接触する領域の形状を歪ませることを含んでもよい。複数の変形方法は、複数の部分パターンＷ１〜Ｗ５をトレッドパターン２０の周方向に沿って相対的に移動させることを含んでもよい。
【００６６】
次に、図面を参照して、さまざまな変形方法について例示的に説明する。
【００６７】
トレッドパターン２０は、図４に示すように、各ブロック２１の形状を歪ませるように変形されてもよい。この歪み変形では、図４と同様に、直交軸が角度θで斜交軸に変換され、それに応じて、ブロック２１及び溝２２の形状も変形される。歪みの大きさは、角度θによって定義される。図４の例では、部分パターンＷ１、Ｗ２、Ｗ４、Ｗ５が同じ角度θの歪みで変形されているが、各部分パターンＷ１〜Ｗ５が互いに異なる角度の歪みで変形されてもよい。
【００６８】
図８は、第３の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図９は、第４の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図８のトレッドパターン２０は、部分パターンＷ２及びＷ４において、トレッドパターン２０の周方向に関して、図２のブロック２１よりも縮小された複数のブロック２１ｃと、図２の溝２２よりも拡大された複数の溝２２ｃとを含む。また、図９のトレッドパターン２０は、部分パターンＷ２及びＷ４において、トレッドパターン２０の周方向に関して、図２のブロック２１を分割した複数のブロック２１ｄと、ブロック２１ｄの間に追加された複数の溝２２ｄとを含む。図８及び図９のトレッドパターン２０によれば、トレッドパターン２０の周方向に関して、ブロック２１の長さと、溝２２の長さとが変更される。それと同時に、トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比が変更される。
【００６９】
図１０は、第５の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１１は、第６の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１０のトレッドパターン２０は、部分パターンＷ２及びＷ４において、複数のブロック２１ｅと、各ブロック２１ｅの周から内部に向かって形成された複数の溝２２ｅとを含む。図１１のトレッドパターン２０は、部分パターンＷ２及びＷ４において、複数のブロック２１ｆと、各ブロック２１ｆの内部に形成された複数の溝２２ｆとを含む。図１０及び図１１のトレッドパターン２０によれば、トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比が変更される。
【００７０】
図８〜図１１の変形例は、部分パターンＷ２及びＷ４に限らず、他の部分パターンＷ１、Ｗ３、及びＷ５に適用されてもよい。
【００７１】
図１２は、第７の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１３は、第８の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１２及び図１３のトレッドパターン２０は、図２のトレッドパターン２０と同様に、部分パターンＷ１〜Ｗ５を含む。ただし、図１３のトレッドパターン２０では、図１２のトレッドパターン２０の部分パターンＷ１〜Ｗ５のうちの少なくとも１つが、トレッドパターン２０の周方向に沿って相対的に移動されている。図１３の例では、図１２の状態に比べて、部分パターンＷ４〜Ｗ５が部分パターンＷ１〜Ｗ３に対して相対的に移動されている。言い換えると、図１３のトレッドパターン２０では、図１２のトレッドパターン２０に比べて、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相（すなわち、タイヤの周方向の回転角）が変更されている。各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を表すために、図１２及び図１３に示す基準線２３ｇ及び２３ｈを参照してもよい。図１２及び図１３のトレッドパターン２０によれば、トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比が変更される。
【００７２】
前方エッジ領域３１ａと重なる領域においてトレッドパターン２０を変形する場合、トレッドパターン２０は、前方エッジ領域３１ａに隣接する領域３１ａａ及び３１ａｂ（図２を参照）と重なる領域においても同様に変形される。後方エッジ領域３１ｂと重なる領域においてトレッドパターン２０を変形する場合、トレッドパターン２０は、後方エッジ領域３１ｂに隣接する領域３１ｂａ及び３１ｂｂ（図２を参照）と重なる領域においても同様に変形される。接地領域３１の幅がトレッドパターン２０の幅よりも小さい場合、トレッドパターン２０の幅方向の両端に、トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重ならない領域が生じる。この重ならない領域はトレッドパターン２０の特性値の変動量には影響しない。ただし、ブロック２１の形状を歪ませたり、各部分パターンＷ１〜Ｗ５を周方向に沿って相対的に移動させたりするとき、この重ならない領域においても重なる領域と同様にトレッドパターン２０を変形しないと、著しい不連続を含むものなど、異常なトレッドパターン２０が生成されるおそれがある。そのため、上述のように、トレッドパターン２０は、領域３１ａａ、３１ａｂ、３１ｂａ、及び３１ｂｂと重なる領域においても変形される。
【００７３】
図１４は、第９の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１４のトレッドパターン２０は、部分パターンＷ１及びＷ５において、図２の場合よりも大きな歪みを有する複数のブロック２１ｉ及び複数の溝２２ｉを含む。
【００７４】
図１５は、第１０の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１５のトレッドパターン２０は、トレッドパターン２０の周方向に沿って一周している複数のブロック２１ｊ及び複数の溝２２ｊを含み、周方向に交差する方向に沿った溝２２をまったく又はほとんど含まない。
【００７５】
図１６は、第１１の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１６のトレッドパターン２０は、図２のトレッドパターン２０から大幅に変形された複数のブロック２１ｋ及び複数の溝２２ｋを含む。
【００７６】
図１７は、第１２の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１８は、第１３の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１９は、第１４の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図１７のトレッドパターン２０は、ブロック２１ｌ、すなわち路面に接触する領域のみを含み、溝を含まない。図１８のトレッドパターン２０は、ブロック２１ｍと、ブロック２１ｍの内部にごく少数だけ形成された複数の小さな溝２２ｍとを含む。図１９のトレッドパターン２０は、トレッドパターン２０の周方向に沿って一周している２つのブロック２１ｎ及び１つの溝２２ｎを含む。このように、図１７〜図１９のトレッドパターン２０は、路面に接触しない領域をほとんど含まない。
【００７７】
図２０は、第１５の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図２１は、第１６の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図２２は、第１７の変形例に係るトレッドパターン２０の一部を示す図である。図２０のトレッドパターン２０は、溝２２ｏのみを含み、ブロックを含まない。図２１のトレッドパターン２０は、少数だけ形成された複数の小さなブロック２１ｐと、その他の大部分を占める溝２２ｐとを含む。図２２のトレッドパターン２０は、トレッドパターン２０の周方向に沿って一周している１つのブロック２１ｑと、その他の大部分を占める溝２２ｑとを含む。このように、図２０〜図２２のトレッドパターン２０は、溝以外の領域をほとんど含まない。
【００７８】
トレッドパターン２０の変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を受ける。また、トレッドパターン２０の変形位置、変形方法、及び変形量を決定するステップは、複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、複数の変形方法のうちの少なくとも１つについて、予め決められた範囲内で変形量を決定するように制約を受けてもよい。
【００７９】
変形位置について、例えば、以下のような制約を課してもよい。
【００８０】
（１）トレッドパターン２０の外周に隣接する部分パターンＷ１及びＷ５において、いかなる変形も適用しない。
（２）トレッドパターン２０の外周に隣接する部分パターンＷ１及びＷ５において、部分パターンＷ２〜Ｗ４に対する部分パターンＷ１及びＷ５の位相を変更する変形のみを適用し、他の変形を適用しない。
【００８１】
歪み変形を適用すると、タイヤのグリップ性能に影響する可能性がある。従って、これらの制約により、トレッドパターン２０の外周の近傍（すなわち、タイヤのショルダー部の近傍）において、タイヤのグリップ性能への影響を低減することができる。
【００８２】
変形方法について、例えば、以下のような制約を課してもよい。
【００８３】
（１）歪み変形を適用しない。例えば、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する変形のみを適用する。
（２）トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比を変更する変形を適用しない。
（３）トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比を変更する変形を適用するが、ただし、新たな溝２２を追加することなく、既存の溝２２の幅を増減する。
【００８４】
タイヤが路面に接触する領域の面積が変化すると、ノイズ性能以外の他の性能も大きく変化する。従って、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比を変更する変形を適用しないことにより、このような他の性能への影響を低減することができる。また、新たな溝２２を追加することなく、既存の溝２２の幅を増減することにより、トレッドパターン２０の見た目（印象）の大幅な変化を生じにくくすることができる。
【００８５】
また、図１２及び図１３に示すように、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する変形を適用する場合、ユーザは、特に基準線２３ｇ及び２３ｈを参照して、その形状を例えば以下のように判断することがある。図１２の場合、ユーザは、その形状が滑らかであると判断する。一方、図１３の場合、ユーザは、基準線２３ｈが複数の大きな角度の屈曲を含むので、その形状が滑らかではないと判断する。従って、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する変形を適用する場合、基準線の形状が滑らかになるように制約を課してもよい。
【００８６】
変形量について、例えば、以下のような制約を課してもよい。
【００８７】
（１）歪み変形は、初期トレッドパターンに対して、例えば−６０度≦θ≦＋６０度の範囲に制約されてもよい。トレッドパターン２０の外周に隣接する部分パターンＷ１及びＷ５と、他の部分パターンＷ２〜Ｗ４とで、歪み変形は異なる範囲に制約されてもよい。
（２）トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比（面積比）を変更する範囲は、初期トレッドパターンに係る面積比に対して、例えば５０％〜２００％に制約されてもよい。ここで、１００％は、変形後の面積比が初期トレッドパターンに係る面積比に等しいことを示す。５０％は、ブロック２１の面積が減少することにより、変形後の面積比が初期トレッドパターンに係る面積比の半分になっていることを示す。２００％は、ブロック２１の面積が増大することにより、変形後の面積比が初期トレッドパターンに係る面積比の２倍になっていることを示す。面積比を変更する範囲を制約することに代えて、等価的に、ブロック２１の面積又は溝２２の面積を変更する範囲を制約してもよい。
（３）各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する変形は、トレッドパターン２０の周方向に関して、各部分パターンＷ１〜Ｗ５のブロック２１又は溝２２が配列された最小周期に対応する回転角の範囲に制約されてもよい。各部分パターンＷ１〜Ｗ５のうちの少なくとも１つが他の部分パターンの最小周期とは異なる最小周期を有する場合、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する変形は、各最小周期のうちの最大値に対応する回転角の範囲に制約されてもよい。また、部分パターンＷ３のように、周方向に交差する方向に沿った溝を持たない部分パターンには周期が存在しないので、位相を変更する範囲を決定する際に考慮しない。
【００８８】
図１４は、歪み変形に制約を課さない場合の例を示す。図１５は、溝２２の面積に制約を課さず、トレッドパターン２０の周方向に交差する方向に沿った溝２２の面積がゼロ又はほとんどゼロになった場合の例を示す。図１６もまた、溝２２の面積に制約を課さず、トレッドパターン２０の周方向に沿った溝２２の面積がゼロになった場合の例を示す。図１７〜図１９は、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比に制約を課さず、溝２２の面積がゼロ又はほとんどゼロになった場合の例を示す。図２０〜図２２もまた、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比に制約を課さず、ブロック２１の面積がゼロ又はほとんどゼロになった場合の例を示す。変形位置、変形方法、及び変形量に適切な制約を課すことにより、図１４〜図２２のようなトレッドパターン２０を生じにくくすることができる。
【００８９】
トレッドパターン変形処理では、基本的に、トレッドパターン生成処理の以前の反復において計算された目的関数値に基づいて、最良の目的関数値を有するトレッドパターンをさらに変形するアルゴリズムを用いる。また、トレッドパターン変形処理では、上位１０番目までの最良の目的関数値を有するトレッドパターンをランダムに選択して変形するアルゴリズムを用いてもよい。また、トレッドパターン変形処理では、局所解に陥らなくするために、たまに、低い目的関数値を有するトレッドパターンを選択して変形するアルゴリズムを用いてもよい。これらのアルゴリズム及び他のアルゴリズムを組み合わせてもよい。また、仮に効果が高いと推定される場合であっても、又は、トレッドパターンをランダムに選択する場合であっても、制約条件の範囲外のパラメータは選択されない。
【００９０】
トレッドパターン２０の変形量は、例えば、最急勾配法、遺伝的アルゴリズム、ニューラルネットワークを用いたアルゴリズムなど、任意の適切なアルゴリズムを用いて探索されてもよい。
【００９１】
図６のトレッドパターン変形処理を実行した後、処理装置１は、図５のステップＳ３〜Ｓ８を繰り返す。ステップＳ８において終了条件が満たされたとき、目的関数値が少なくとも２つの周波数帯において所定の基準を満たすように、トレッドパターン２０の変形位置、変形方法、及び変形量が決定され、この決定された変形位置、変形方法、及び変形量で変形されたトレッドパターン２０が生成されている。
【００９２】
図７は、初期トレッドパターンから図６のトレッドパターン変形処理で生成されたトレッドパターンの中間値として、第１及び第２のトレッドパターンを示す。図７の例では、１次周波数帯では、生成された第１及び第２のトレッドパターンは、ほぼ同じ変動レベルを有する。また、２次周波数帯では、第２のトレッドパターンが第１のトレッドパターンよりも小さな変動レベルを有する。また、４次周波数帯では、第１のトレッドパターンが第２のトレッドパターンよりも小さな変動レベルを有する。ノイズを低減しようとしている所望の周波数に応じて、最適なトレッドパターンを決定することができる。
【００９３】
図５のステップＳ８がＹＥＳのとき、ステップＳ１０において、処理装置１は、生成されたトレッドパターンを記憶装置５に記憶する。
【００９４】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、複数の周波数帯における変動レベルに基づいて目的関数値を計算することにより、ノイズを低減しようとしている所望の周波数に応じてトレッドパターンの形状を最適化し、従来技術よりも効果的にノイズを低減するトレッドパターンを生成することができる。また、複数の変形位置のうちの少なくとも１つにおいて、複数の変形方法のうちの少なくとも１つを適用しないように制約を課すことにより、トレッドパターンの無駄な生成を生じにくくし、効率的にトレッドパターンを生成することが求められる。これにより、従来技術よりも効果的かつ効率的にトレッドパターンを生成することができる。
【００９５】
第１の実施形態によれば、トレッドパターンの特性値の変動量に対して周波数分析を実行して周波数領域の変動レベルを生成するので、特性値を時間領域又は空間領域で処理する場合よりも、ユーザが実際に感じるノイズに近い条件でトレッドパターンを検討することができる。
【００９６】
第２の実施形態．
従来技術に係るトレッドパターンの生成では、所望の要件を満たすトレッドパターンを生成するために、まず、多数の候補トレッドパターンを生成し、ユーザの判断を伴う処理を実行することにより、多数の候補トレッドパターンのうちの１つを選択することがある。
【００９７】
ある候補トレッドパターンのノイズ性能は良くても、グリップ性能など、他の性能が初期トレッドパターンよりも低下する場合、その候補トレッドパターンは使用しないことが望ましい。例えば、図１４と同様の形状を有する候補トレッドパターンでは、周方向に対する部分パターンＷ１及びＷ５の溝２２ｉの角度が小さいので、例えば図２の形状を有する初期トレッドパターンに対して、タイヤの外周におけるグリップ性能が低下する。周方向に対する溝２２の許容可能な角度には、すべての溝２２のうちで小さな角度を有する溝２２の比率、トレッドパターンにおける別の位置におけるグリップ性能、などが影響する。
【００９８】
初期トレッドパターンに対してある程度類似したトレッドパターンを生成する場合、初期トレッドパターンの形状から著しく異なる形状を有する候補トレッドパターンは使用しないことが望ましい。例えば図２の形状を有する初期トレッドパターンから、図１６の形状を有する候補トレッドパターンが生成されることがある。また、例えば図２の形状を有する初期トレッドパターンから、図１７〜図２２の形状を有する候補トレッドパターンが生成されることがある。変形位置、変形方法、及び変形量に係る制約が少ないほど、初期トレッドパターンの形状から乖離した形状を有する候補トレッドパターンが生成される可能性がある。通常、初期トレッドパターンと類似したトレッドパターンを生成する場合には、変形位置、変形方法、及び変形量のパラメータに制約を課すが、それでも、著しく異なる形状を有する候補トレッドパターン面影が残っていないパターンが生成されることがある。
【００９９】
使用しないほうが望ましい候補トレッドパターンを除外するためには、コンピュータに判断させるよりも、ユーザが目視して判断したほうが簡単かつ確実である場合がある。しかしながら、このようなトレッドパターンの生成では、ユーザは多数の候補トレッドパターンを確認して判断しなければならず、大きな手間がかかる。例えば、最良の目的関数値を有する順に候補トレッドパターンをユーザが確認して判断する場合、検討する候補トレッドパターンの個数が多いほど時間がかかる。従って、トレッドパターンの生成において、ユーザの判断を伴う処理を実行しながら、ユーザの手間を低減することが求められる。
【０１００】
次に、図２３〜図２５を参照して、第２の実施形態に係るトレッドパターン生成システムにより、従来技術よりもユーザの手間を低減して効率的にトレッドパターンを生成する方法について説明する。
【０１０１】
第２の実施形態に係るトレッドパターン生成システムは、図１のトレッドパターン生成システムと同様に構成される。処理装置１は、図２３を参照して説明するトレッドパターン生成処理を実行し、図２４に示す候補トレッドパターンテーブルを生成して記憶装置５に記憶する。次いで、処理装置１は、図２５を参照して説明するトレッドパターン選択処理を実行し、図２４に示す候補トレッドパターンテーブルから１つのトレッドパターンを選択する。
【０１０２】
図２３は、第２の実施形態に係るトレッドパターン生成処理を示すフローチャートである。
【０１０３】
図２３のステップＳ２１〜Ｓ２７は、図５のステップＳ１〜Ｓ７と同様である。
【０１０４】
図２３のステップＳ２８において、処理装置１は、図２３のトレッドパターン生成処理により生成されるトレッドパターン（第２の実施形態では、「候補トレッドパターン」という）を、記憶装置５の候補トレッドパターンテーブルに記憶する。ステップＳ２８を最初に実行するときは、記憶装置４から読み出された初期トレッドパターンをそのまま候補トレッドパターンとして候補トレッドパターンテーブルに記憶する。
【０１０５】
ステップＳ２９において、処理装置１は、終了条件を満たしているか否かを判断し、ＹＥＳのときは処理を終了し、ＮＯのときはステップＳ３０に進む。終了条件は、目的関数値がしきい値に達したか否か、トレッドパターン生成処理を一定回数又は一定時間にわたって反復したか否か、又は、ステップＳ３０のトレッドパターン変形処理において、ユーザが指定したすべての変形を実行したか否か、などを含む。
【０１０６】
ステップＳ３０において、処理装置１は、トレッドパターン変形処理を実行する。ステップ３０のトレッドパターン変形処理は、図６を参照して説明したトレッドパターン変形処理と同様である。ステップＳ３０を繰り返すことにより、ステップＳ２１で読み出された初期トレッドパターンは、複数の変形位置、複数の変形方法、及び複数の変形量でさまざまに変形され、複数の候補トレッドパターンが生成される。これらの候補トレッドパターンは、ステップＳ２８において、候補トレッドパターンテーブルに記憶される。
【０１０７】
図２４は、図２３のトレッドパターン生成処理によって生成される候補トレッドパターンテーブルを示す図である。
【０１０８】
図２４に示すように、処理装置１は、複数の候補トレッドパターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３、…を、変形位置、変形方法、及び変形量に基づいて複数のグループに分類して候補トレッドパターンテーブルに記憶する。図２４の例では、候補トレッドパターンは、部分パターンＷ１及びＷ５において、トレッドパターン２０と前方エッジ領域３１ａ及び／又は後方エッジ領域３１ｂとが重なる領域における、ブロック２１の面積と溝２２の面積との比（面積比）が、第１の範囲ａ１〜ａ２にあるか、それとも第２の範囲ａ３〜ａ４にあるかに応じて分類される。また、候補トレッドパターンは、部分パターンＷ１及びＷ５において、さらに、歪み変形の角度θが、第１の範囲ｂ１〜ｂ２にあるか、それとも第２の範囲ｂ３〜ｂ４にあるかに応じて分類される。また、候補トレッドパターンは、部分パターンＷ２〜Ｗ４において、面積比が第１の範囲ｃ１〜ｃ２にあるか、それとも第２の範囲ｃ３〜ｃ４にあるかに応じて分類される。また、候補トレッドパターンは、部分パターンＷ２〜Ｗ４において、さらに、歪み変形の角度θが、第１の範囲ｄ１〜ｄ２にあるか、それとも第２の範囲ｄ３〜ｄ４にあるかに応じて分類される。これにより、複数の候補トレッドパターンは、１６個のグループに分類される。
【０１０９】
処理装置１は、複数の候補トレッドパターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３、…を、その目的関数値ｅ１、ｅ２、ｅ３、…とともに候補トレッドパターンテーブルに記憶する。図２４の例では、各グループの候補トレッドパターンの欄において、左端の候補トレッドパターンが最良の目的関数値を有し、右に進むにつれて候補トレッドパターンの目的関数値が低下すると仮定する。
【０１１０】
処理装置１は、図２５を参照して後述するように、ユーザ入力に応じて、各グループの「使用可能」又は「使用不可」を示す使用可能フラグ（「第１のフラグ」ともいう）を設定する。ここで、グループの「使用可能」とは、そのグループの候補トレッドパターンを、ユーザによる検討のために、表示装置３に表示してもよいことを意味する。一方、グループの「使用不可」とは、そのグループの候補トレッドパターンを、表示装置３に表示しないことを意味する。各グループの使用可能フラグは、「１」のとき、当該グループが「使用可能」であることを示し、「０」のとき、当該グループが「使用不可」であることを示す。各グループの使用可能フラグは、初期状態では「１」であり、図２５を参照して後述するように、使用不可であることを示すユーザ入力を受けたときに「０」に設定される。
【０１１１】
処理装置１は、図２５を参照して後述するように、ユーザ入力に応じて、各候補トレッドパターンの「使用可能」又は「使用不可」を示す使用可能フラグｆ１、ｆ２、ｆ３、…（「第２のフラグ」ともいう）を設定する。ここで、候補トレッドパターンの「使用可能」とは、その候補トレッドパターンを、ユーザによる検討のために、表示装置３に表示してもよいことを意味する。一方、グループの「使用不可」とは、その候補トレッドパターンを、表示装置３に表示しないことを意味する。各候補トレッドパターンの使用可能フラグｆ１、ｆ２、ｆ３、…は、「１」のとき、当該候補トレッドパターンが「使用可能」であることを示し、「０」のとき、当該候補トレッドパターンが「使用不可」であることを示す。各候補トレッドパターンの使用可能フラグｆ１、ｆ２、ｆ３、…は、初期状態では「１」であり、図２５を参照して後述するように、使用不可であることを示すユーザ入力を受けたときに「０」に設定される。
【０１１２】
候補トレッドパターンテーブルは、各部分パターンＷ１〜Ｗ５において、面積比が、２つの範囲に代えて、他の個数の範囲、例えば３つの範囲（例えば、４０％〜８０％、８０％〜１２０％、及び１２０％〜１６０％）のいずれにあるかに応じて分類されてもよい。候補トレッドパターンテーブルは、各部分パターンＷ１〜Ｗ５において、歪みが、２つの範囲に代えて、他の個数の範囲、例えば３つの範囲（例えば、−６０度〜−２０度、−２０度〜＋２０度、及び＋２０度〜＋６０度）のいずれにあるかに応じて分類されてもよい。候補トレッドパターンテーブルは、追加又は代替として、各部分パターンＷ１〜Ｗ５の位相を変更する範囲に応じて分類されてもよい。候補トレッドパターンテーブルは、代替として、変形位置が、異なる組み合わせの部分パターンＷ１〜Ｗ５のいずれにあるかに応じて分類されてもよく、個別の部分パターンＷ１〜Ｗ５のいずれにあるかに応じて分類されてもよい。
【０１１３】
候補トレッドパターンテーブルは、記憶装置５に代えて、ＲＡＭ１２に記憶されてもよい。
【０１１４】
図２５は、第２の実施形態に係るトレッドパターン選択処理を示すフローチャートである。
【０１１５】
あるグループに含まれる１つの候補トレッドパターンが、ノイズ性能以外の他の性能を理由として、使用しないほうが望ましい場合、同じグループに含まれる他の候補トレッドパターンもまた同様の形状を有するので、同様に使用しないほうが望ましいと考えられる。従って、あるグループが１つでも「使用不可」の候補トレッドパターンを含む場合、このグループ自体が「使用不可」であると判断することにより、ユーザの手間を低減することができる。
【０１１６】
図２５のステップＳ３１において、処理装置１は、「使用可能」な全グループのうち、最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンを含むグループから順に選択し、選択されたグループに含まれる最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンを、記憶装置５から読み出して表示装置３に表示する。
【０１１７】
ユーザは、表示した候補トレッドパターンに関して、「使用可能」、「使用不可」、及び「少し変更すれば使用可能」のいずれであるかを判断し、判断結果を入力装置２を介して入力する。ここで、「少し変更すれば使用可能」とは、表示した候補トレッドパターンを少し変更した候補トレッドパターン、すなわち、表示した候補トレッドパターンと同じグループに含まれる他の候補トレッドパターンが「使用可能」であると推定されることを示す。
【０１１８】
ステップＳ３２において、処理装置１は、表示した候補トレッドパターンに関して、「使用可能」、「使用不可」、及び「少し変更すれば使用可能」のうち、どのユーザ入力を受けたかを判断する。「使用可能」のときステップＳ３８に進み、「使用不可」のときステップＳ３７に進み、「少し変更すれば使用可能」のときステップＳ３３に進む。
【０１１９】
ステップＳ３３において、処理装置１は、表示した候補トレッドパターンに「使用不可」のフラグを設定する。ステップＳ３４において、処理装置１は、表示した候補トレッドパターンが属するグループの使用可能な候補トレッドパターンのうちで、最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンを表示装置３に表示する。
【０１２０】
ユーザは、表示した候補トレッドパターンに関して、「使用可能」及び「使用不可」のいずれであるかを判断し、判断結果を入力装置２を介して入力する。
【０１２１】
ステップＳ３５において、処理装置１は、表示した候補トレッドパターンに関して、「使用可能」及び「使用不可」のうち、どのユーザ入力を受けたかを判断する。「使用可能」のときステップＳ３８に進み、「使用不可」のときステップＳ３６に進む。
【０１２２】
ステップＳ３６において、処理装置１は、グループの全候補トレッドパターンを表示したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ３７に進み、ＮＯのときはステップＳ３３に戻る。
【０１２３】
ステップＳ３７において、処理装置１は、表示した候補トレッドパターンを含むグループに「使用不可」のフラグを設定する。
【０１２４】
ステップＳ３８において、処理装置１は、表示装置３に表示して「使用可能」であると判断された候補トレッドパターンを、タイヤのトレッドパターンとして選択し、選択されたトレッドパターンを記憶装置５に記憶する。処理装置１は、選択されたトレッドパターンを、候補トレッドパターンテーブルとは別個に記憶してもよい。それに代わって、処理装置１は、ある候補トレッドパターンがステップＳ３８で選択されたことを示すフラグを候補トレッドパターンテーブルに追加してもよい。
【０１２５】
図２５のトレッドパターン選択処理によれば、処理装置１は、最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンを含むグループから順に選択し、選択されたグループに含まれる複数の候補トレッドパターンを、最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンから順に、記憶装置５から読み出して表示装置３に表示する。
【０１２６】
処理装置１は、ユーザの指示を受け付けるステップＳ３２又はＳ３５において、トレッドパターンの選択を示すユーザ入力（「第１の指示」ともいう）を受け付けたときに、表示装置３に表示した候補トレッドパターンをタイヤのトレッドパターンとして選択する。
【０１２７】
処理装置１は、ユーザの指示を受け付けるステップＳ３２において、グループの変更を示すユーザ入力（「第２の指示」ともいう）を受け付けたときに、表示装置３に表示した候補トレッドパターンを含むグループを「使用不可」に設定する。処理装置１は、複数のグループのうちで、「使用不可」に設定されていない１つのグループに含まれる１つの候補トレッドパターンを、記憶装置５から読み出して表示装置３に表示する。
【０１２８】
処理装置１は、ユーザの指示を受け付けるステップＳ３２において、グループの不変更を示すユーザ入力（「第３の指示」ともいう）を受け付けたときに、表示装置３に表示した候補トレッドパターンと同じグループに含まれる他の候補トレッドパターンを、記憶装置５から読み出して表示装置３に表示する。
【０１２９】
処理装置１は、ユーザの指示を受け付けるステップＳ３５において、候補トレッドパターンの変更を示すユーザ入力（「第４の指示」ともいう）を受け付けたときに、表示装置３に表示した候補トレッドパターンを「使用不可」に設定する。処理装置１は、「使用不可」であると設定されていない１つのグループに含まれる複数の候補トレッドパターンのうちで、「使用不可」であると設定されていない１つの候補トレッドパターンを、記憶装置５から読み出して表示装置３に表示する。処理装置１は、複数のグループのうちの１つに含まれるすべての候補トレッドパターンが「使用不可」であると設定されたとき、当該１つのグループを「使用不可」に設定する。
【０１３０】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、複数の候補トレッドパターンをグループに分類することにより、また、最良の目的関数値を有する候補トレッドパターンから順に表示することにより、ユーザの手間を低減して効率的にトレッドパターンを生成することができる。第２の実施形態によれば、図１４〜図２２に示すような使用しないほうが望ましい候補トレッドパターンを、ユーザの判断により除外しながら、ユーザの手間を低減することができる。第２の実施形態によれば、例えば、候補トレッドパターンをグループに分類せず、最良の目的関数値を有する順にすべての候補トレッドパターンをユーザが確認して判断する場合よりも、ユーザの手間を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
以上に説明したトレッドパターン生成方法及びプログラムは、トレッドパターンを有する任意のタイヤ、例えば、空気入りタイヤ、非空気式タイヤ、及び樹脂タイヤに適用可能である。
【符号の説明】
【０１３２】
１…処理装置、
２…入力装置、
３…表示装置、
４，５…記憶装置、
１０…バス、
１１…中央処理装置（ＣＰＵ）、
１２…ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、
１３…ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、
２０…トレッドパターン、
２１，２１ａ〜２１ｑ…ブロック、
２２，２２ａ〜２２ｑ…溝、
２３ｇ，２３ｈ…基準線、
３１…接地領域、
３１ａ…前方エッジ領域、
３１ｂ…後方エッジ領域、
Ｗ１〜Ｗ５…部分パターン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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