(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に設けられ、先行車両の後輪タイヤの画像、及び前記後輪タイヤよりも前方に存在する前方タイヤの画像を取得するカメラと、
前記カメラで取得した画像に基づいて、前記後輪タイヤと前記前方タイヤとの相対速度を導出する導出部と、
導出された前記相対速度に基づいて、前記前方タイヤが先々行車両のタイヤであるか否かを判定する判定部と、
前記後輪タイヤの画像に基づいて、前記自車両から前記先行車両までの第１距離を推定する第１推定部と、
前記前方タイヤが前記先々行車両のタイヤであると判定された場合、前記後輪タイヤの画像及び前記前方タイヤの画像に基づいて、前記先行車両から前記先々行車両までの第２距離を推定する第２推定部と、
推定された前記第１距離及び前記第２距離の少なくとも一方に基づいて、前記自車両と前記先行車両との衝突を回避するための処理を実行する処理装置と、
を備える走行支援装置。
【請求項２】
前記カメラは、前記自車両の前照灯よりも下に設けられ、前記先行車両の下面と路面との間隙を介して、前記前方タイヤの画像を取得する請求項１に記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記第２推定部は、単位時間当たりの前記第２距離の変化量を推定し、
前記第２距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい場合、前記処理装置は、前記処理を実行する請求項１又は請求項２に記載の走行支援装置。
【請求項４】
前記第１推定部は、単位時間当たりの前記第１距離の変化量を推定し、
前記第１距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第１閾値よりも大きい場合、前記処理装置は、前記処理を実行する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の走行支援装置。
【請求項５】
前記処理装置は、前記自車両に設けられ、警報を発する警報装置を含む請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の走行支援装置。
【請求項６】
前記処理装置は、前記自車両に設けられ、前記自車両を減速又は停止させる自動ブレーキ装置を含む請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の走行支援装置。
【請求項７】
前記後輪タイヤの表面及び前記前方タイヤの表面は、ゴムの表面を含む地色領域と、可視光に対する反射率が前記地色領域よりも高い画像認識用の着色領域と、を含み、
前記カメラは、前記着色領域を認識する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の走行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に係る技術分野において、自車両から先行車両までの距離を検出して、自車両と先行車両との衝突が回避されるように自車両の走行を支援する走行支援装置が実用化されている。自車両から先行車両までの距離を検出する方式として、ミリ波センサを使用する方式、レーダセンサを使用する方式、及びカメラを使用する方式が知られている。カメラで取得した画像を用いて自車両から先行車両までの距離を推定する技術が特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第８１６４６２８号明細書
【特許文献２】特開２０１３−１０１０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行車両の挙動は、先々行車両の挙動に影響される場合がある。そのため、先行車両の挙動のみならず、先々行車両の挙動も把握することができれば、自車両と先行車両との衝突を回避できる確率が高くなる。
【０００５】
本発明の態様は、先行車両の挙動のみならず、先々行車両の挙動も把握して、先行車両との衝突が回避されるように自車両の走行を支援する走行支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様に従えば、自車両に設けられ、先行車両の後輪タイヤの画像、及び前記後輪タイヤよりも前方に存在する前方タイヤの画像を取得するカメラと、前記カメラで取得した画像に基づいて、前記後輪タイヤと前記前方タイヤとの相対速度を導出する導出部と、導出された前記相対速度に基づいて、前記前方タイヤが先々行車両のタイヤであるか否かを判定する判定部と、前記後輪タイヤの画像に基づいて、前記自車両から前記先行車両までの第１距離を推定する第１推定部と、前記前方タイヤが前記先々行車両のタイヤであると判定された場合、前記後輪タイヤの画像及び前記前方タイヤの画像に基づいて、前記先行車両から前記先々行車両までの第２距離を推定する第２推定部と、推定された前記第１距離及び前記第２距離の少なくとも一方に基づいて、前記自車両と前記先行車両との衝突を回避するための処理を実行する処理装置と、を備える走行支援装置が提供される。
【０００７】
本発明の態様によれば、自車両に設けられたカメラは、自車両の直前に存在する先行車両の後輪タイヤの画像、及び後輪タイヤよりも前方に存在する前方タイヤの画像の両方を取得する。取得された画像において、前方タイヤの幅は、後輪タイヤの幅よりも小さい。そのため、取得された画像が後輪タイヤの画像及び前方タイヤの画像のいずれであるかは区別可能である。前方タイヤは、先行車両の前輪タイヤ又は先々行車両のタイヤのいずれか一方である可能性がある。先行車両の進行方向に関して先行車両の後輪タイヤと先行車両の前輪タイヤとの相対位置は実質的に変化しない。そのため、前方タイヤが先行車両の前輪タイヤである場合、先行車両の後輪タイヤと前方タイヤとの相対速度は実質的に零である。先行車両の進行方向に関して先行車両の後輪タイヤと先々行車両のタイヤとの相対位置は変化する。そのため、前方タイヤが先々行車両のタイヤである場合、先行車両の後輪タイヤと前方タイヤとの相対速度は変化する。相対速度が変化したか否かは、取得された画像における後輪タイヤの幅及び前方タイヤの幅の変化から判定される。また、相対速度が変化したか否かは、左輪及び右輪の画像が取得されている場合、画像における左輪と右輪との距離の変化、又は画像における基準点に対する左輪の位置及び右輪の位置の変化から判定される。基準点は、画像の中心点でもよいし、タイヤとは別の他の物体でもよい。そのため、判定部は、後輪タイヤと前方タイヤとの相対速度に基づいて、前方タイヤが先々行車両のタイヤであるか否かを判定することができる。第１推定部は、先行車両の後輪タイヤの画像に基づいて、自車両から先行車両までの第１距離を推定することができる。前方タイヤが先々行車両のタイヤであると判定された場合、第２推定部は、後輪タイヤの画像及び前方タイヤの画像に基づいて、先行車両から先々行車両までの第２距離を推定することができる。先行車両の挙動は、第１距離に基づいて把握することができる。先々行車両の挙動は、第２距離に基づいて把握することができる。第１距離及び第２距離の少なくとも一方に基づいて、処理装置が処理を実行することにより、自車両と先行車両との衝突が高い確率で回避される。
【０００８】
本発明の態様において、前記カメラは、前記自車両の前照灯よりも下に設けられ、前記先行車両の下面と路面との間隙を介して、前記前方タイヤの画像を取得してもよい。
【０００９】
自車両の前照灯よりも下にカメラが設けられることにより、前方タイヤの画像が円滑に取得される。
【００１０】
本発明の態様において、前記第２推定部は、単位時間当たりの前記第２距離の変化量を推定し、前記第２距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい場合、前記処理装置は、前記処理を実行してもよい。
【００１１】
第２距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい状態とは、先行車両から先々行車両までの第２距離が急激に短くなる状態をいう。第２距離が急激に短くなった場合、先行車両は急制動する可能性が高い。したがって、第２距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい場合、処理装置が処理を実行することにより、自車両と先行車両との衝突が高い確率で回避される。例えば、第２距離が急激に短くなったことが把握された場合、先行車両が急制動する前に、処理装置が処理を実行することにより、自車両と先行車両との衝突が未然に防止される。
【００１２】
本発明の態様において、前記第１推定部は、単位時間当たりの前記第１距離の変化量を推定し、前記第１距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第１閾値よりも大きい場合、前記処理装置は、前記処理を実行してもよい。
【００１３】
第１距離が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第１閾値よりも大きい状態とは、自車両から先行車両までの第１距離が急激に短くなる状態をいう。例えば先行車両が急制動して、第１距離が急激に短くなった場合、処理装置が処理を実行することにより、自車両と先行車両との衝突が高い確率で回避される。
【００１４】
本発明の態様において、前記処理装置は、前記自車両に設けられ、警報を発する警報装置を含んでもよい。
【００１５】
警報が発せられることにより、自車両の運転者の注意が喚起されるので、自車両と先行車両との衝突が高い確率で回避される。
【００１６】
本発明の態様において、前記処理装置は、前記自車両に設けられ、前記自車両を減速又は停止させる自動ブレーキ装置を含んでもよい。
【００１７】
自動ブレーキ装置が作動することにより、自車両と先行車両との衝突が高い確率で回避される。
【００１８】
本発明の態様において、前記後輪タイヤの表面及び前記前方タイヤの表面は、ゴムの表面を含む地色領域と、可視光に対する反射率が前記地色領域よりも高い画像認識用の着色領域と、を含んでもよい。
【００１９】
後輪タイヤ及び前方タイヤのそれぞれに着色領域が設けられているので、自車両のカメラによる後輪タイヤ及び前方タイヤの認識率の低下が抑制される。これにより、自車両と後続車両との衝突が高い確率が回避される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の態様によれば、先行車両との衝突が回避されるように自車両の走行を支援する走行支援装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、第１実施形態に係る自車両の一例を模式的に示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る自車両、先行車両、及び先々行車両の一例を模式的に示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る自車両のカメラが取得した画像の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る自車両のカメラと、先行車両のタイヤと、先々行車両のタイヤとの関係の一例を模式的に示す図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る走行支援装置の一例を示す機能ブロック図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係る走行支援方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、第２実施形態に係る自車両、先行車両、及び先々行車両の一例を模式的に示す図である。
【図８】図８は、走行支援方法の変形例を説明するための図である。
【図９】図９は、先行車両の変形例を示す図である。
【図１０】図１０は、先行車両の変形例を示す図である。
【図１１】図１１は、先行車両の変形例を示す図である。
【図１２】図１２は、第３実施形態に係るタイヤの一例を示す断面図である。
【図１３】図１３は、第３実施形態に係るタイヤの一部を拡大した断面図である。
【図１４】図１４は、第３実施形態に係るタイヤのトレッド部の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、第３実施形態に係るタイヤが装着された先行車両の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、タイヤのトレッド部の変形例を示す図である。
【図１７】図１７は、タイヤのトレッド部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
【００２３】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る自車両１００Ａの一例を模式的に示す図である。図１に示すように、自車両１００Ａは、タイヤ１Ａを含む走行装置２と、走行装置２に支持される車体３と、走行装置２を駆動するためのエンジン４と、自車両１００Ａの走行を支援する走行支援装置５とを備えている。タイヤ１Ａは、空気入りタイヤである。
【００２４】
走行支援装置５は、画像を取得するカメラ５１と、自車両１００Ａと物体との衝突を回避するための処理を実行する処理装置５２と、制御装置５３とを有する。
【００２５】
走行装置２は、タイヤ１Ａを支持するホイール２１と、ホイール２１を支持する車軸２２と、走行装置２の進行方向を変えるための操舵装置２３と、走行装置２を減速又は停止させるためのブレーキ装置２４とを有する。
【００２６】
走行装置２は、前輪と後輪とを有する。前輪は、車体３の左側に設けられる左前輪と、車体３の右側に設けられる右前輪とを含む。後輪は、車体３の左側に設けられる左後輪と、車体の右側に設けられる右後輪とを含む。すなわち、本実施形態において、自車両１００Ａは、４輪車両である。ホイール２１は、前輪ホイール２１ｆと、後輪ホイール２１ｒとを含む。タイヤ１Ａは、前輪ホイール２１ｆに支持される前輪タイヤ１Ａｆと、後輪ホイール２１ｆに支持される後輪タイヤ１Ａｒとを含む。走行装置２の前輪は、前輪ホイール２１ｆ及び前輪タイヤ１Ａｆを含む。走行装置２の後輪は、後輪ホイール２１ｒ及び後輪タイヤ１Ａｒを含む。
【００２７】
車体３は、運転者が搭乗する運転室を有する。運転室に、エンジン４の出力を調整するためのアクセルペダルと、ブレーキ装置２４を作動するためのブレーキペダルと、操舵装置２３を操作するためのステアリングホイールとが配置される。運転者は、アクセルペダル、ブレーキペダル、及びステアリングホイールを操作する。運転者の操作により、自車両１００Ａは走行する。車体２の前部に、前照灯６が設けられる。
【００２８】
カメラ５１は、単眼カメラである。カメラ５１は、自車両１００Ａの前方に存在する物体の画像を取得する。カメラ５１は、自車両１００Ａの前照灯６よりも下に設けられる。カメラ５１は、自車両１００Ａの前輪の回転軸よりも前方、且つ、前輪の回転軸よりも下方に設けられる。本実施形態において、カメラ５１は、前輪よりも前方の自車両１００Ａの下面に設けられる。
【００２９】
図２は、道路の路面ＲＳを走行する自車両１００Ａの一例を模式的に示す図である。自車両１００Ａが道路を走行するとき、自車両１００Ａの前方に他の車両が存在する場合が多い。以下の説明においては、自車両１００Ａの前を走行する車両１００Ｂを適宜、先行車両１００Ｂ、と称し、先行車両１００Ｂの前を走行する車両１００Ｃを適宜、先々行車両１００Ｃ、と称する。先行車両１００Ｂは、自車両１００Ａの直前に存在する車両である。先々行車両１００Ｃは、先行車両１００Ｂの直前に存在する車両である。自車両１００Ａと先々行車両１００Ｃとの間に先行車両１００Ｂが存在する。
【００３０】
自車両１００Ａと同様、先行車両１００Ｂは、４輪車両である。先行車両１００Ｂに４つのタイヤ１Ｂが装着される。先行車両１００Ｂは、前輪と後輪とを有する。先行車両１００Ｂの前輪は、先行車両１００Ｂの車体の左右に設けられる左前輪及び右前輪を含む。先行車両１００Ｂの後輪は、先行車両１００Ｂの車体の左右に設けられる左後輪及び右後輪を含む。先行車両１００Ｂのタイヤ１Ｂは、先行車両１００Ｂの前輪ホイールに支持される前輪タイヤ１Ｂｆと、先行車両１００Ｂの後輪ホイールに支持される後輪タイヤ１Ｂｒとを含む。
【００３１】
自車両１００Ａ及び先行車両１００Ｂと同様、先々行車両１００Ｃは、４輪車両である。先々行車両１００Ｃに４つのタイヤ１Ｃが装着される。先々行車両１００Ｃは、前輪と後輪とを有する。先々行車両１００Ｃの前輪は、先々行車両１００Ｃの車体の左右に設けられる左前輪及び右前輪を含む。先々行車両１００Ｃの後輪は、先々行車両１００Ｃの車体の左右に設けられる左後輪及び右後輪を含む。先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃは、先々行車両１００Ｃの前輪ホイールに支持される前輪タイヤ１Ｃｆと、先々行車両１００Ｃの後輪ホイールに支持される後輪タイヤ１Ｃｒとを含む。
【００３２】
自車両１００Ａの走行支援装置５は、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突が回避されるように、自車両１００Ａの走行を支援する。図１及び図２に示すように、走行支援装置５は、自車両１００Ａに設けられたカメラ５１と、自車両１００Ａに設けられた制御装置５３と、自車両１００Ａに設けられた処理装置５２とを有する。自車両１００Ａのカメラ５１は、少なくとも先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像を取得する。処理装置５２は、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を実行する。
【００３３】
本実施形態において、処理装置５２は、自車両１００Ａに設けられ、警報を発する警報装置５２Ａを含む。警報装置５２Ａは、運転室に設けられる。警報装置５２Ａは、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性が高い場合、運転室の運転者に警報を発する。警報装置５２Ａは、表示装置及び音声出力装置の少なくとも一方を含む。警報装置５２Ａの表示装置は、警報を示す画像データを表示する。警報装置５２Ａの音声出力装置は、警報を示す音声データを出力する。
【００３４】
本実施形態において、処理装置５２は、自車両１００Ａに設けられ、自車両１００Ａを減速又は停止させる自動ブレーキ装置５２Ｂを含む。自動ブレーキ装置５２Ｂは、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性が高い場合、自車両１００Ａの走行装置２を減速又は停止させる。
【００３５】
制御装置５３は、コンピュータシステムを含む。制御装置５３は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）を含む。制御装置５３は、ＣＰＵのようなプロセッサと、ＲＯＭ又はＲＡＭのようなメモリとを含む。
【００３６】
カメラ５１で取得した画像データは、制御装置５３に出力される。制御装置５３は、カメラ５１で取得した画像データに基づいて、処理装置５２を制御する。
【００３７】
図３は、自車両１００Ａのカメラ５１が取得した画像の一例を示す図である。図３に示すように、カメラ５１は、先行車両１００Ｂの後部の画像を取得可能である。カメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像を取得可能である。
【００３８】
また、自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂの下面と路面ＲＳとの間隙を介して、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆの画像を取得可能である。
【００３９】
前方タイヤ１Ｆは、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｒである可能性がある。前方タイヤ１Ｆは、先々行車両１００Ｃの後輪タイヤ１Ｃｒである可能性がある。前方タイヤ１Ｆは、先々行車両１００Ｃの前輪タイヤ１Ｃｆである可能性がある。図３は、前方タイヤ１Ｆとして、先々行車両１００Ｃの後輪タイヤ１Ｃｒの画像が取得されている例を示す。図３に示すように、自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像と、前方タイヤ１Ｆの画像とを同時に取得することができる。
【００４０】
図４は、自車両１００Ａのカメラ５１と、先行車両１００Ｂのタイヤ１Ｂと、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃとの関係の一例を模式的に示す図である。自車両１００Ａのカメラ５１は、画像を取得可能な視野領域（検出領域）を有する。図４に示すように、自車両１００Ａの走行において、自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域に、自車両１００Ａの直前に存在する先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒが配置される。自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像を取得可能である。
【００４１】
また、図４に示すように、自車両１００Ａの走行において、自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域に、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆが配置される。自車両１００Ａのカメラ５１は、後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆの画像を取得可能である。
【００４２】
図４に示すように、前方タイヤ１Ｆは、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆ、先々行車両１００Ｃの後輪タイヤ１Ｃｒ、及び先々行車両１００Ｃの前輪タイヤ１Ｃｆの少なくとも一つを含む。自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂの下面と路面ＲＳとの間の間隙を介して、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆ、先々行車両１００Ｃの後輪タイヤ１Ｃｒ、及び先々行車両１００Ｃの前輪タイヤ１Ｃｆの少なくとも一つの画像を取得可能である。
【００４３】
自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像と、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆの画像とを同時に取得する。すなわち、カメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像と一緒に、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆ、先々行車両１００Ｃの後輪タイヤ１Ｃｒ、及び先々行車両１００Ｃの前輪タイヤ１Ｃｆの少なくとも一つの画像を取得する。
【００４４】
制御装置５３は、カメラ５１で取得された画像において、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと、前方タイヤ１Ｆとを区別することができる。
【００４５】
前方タイヤ１Ｆは、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒよりも、カメラ５１から離れている。したがって、カメラ５１で取得された画像において、前方タイヤ１Ｆの幅は、後輪タイヤ１Ｂｒの幅よりも小さい。そのため、カメラ５１が先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像と前方タイヤ１Ｆの画像との両方を同時に取得した場合、制御装置５３は、タイヤの幅に基づいて、取得したタイヤの画像が後輪タイヤ１Ｂｒの画像なのか前方タイヤ１Ｆの画像なのかを区別することができる。
【００４６】
また、制御装置５３は、カメラ５１で取得された画像において、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆと、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃ（後輪タイヤ１Ｃｒ及び前輪タイヤ１Ｃｆの少なくとも一方）とを区別することができる。
【００４７】
先行車両１００Ｂの進行方向において、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆとの相対位置は、実質的に変化しない。すなわち、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆとの相対速度は、実質的に零である。換言すれば、先行車両１００Ｂの進行方向に関して、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの移動速度と、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆの移動速度との差は、実質的に零である。
【００４８】
一方、先行車両１００Ｂの進行方向において、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃとの相対位置は、変化する場合が多い。すなわち、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃとの相対速度は、変化する場合が多い。換言すれば、先行車両１００Ｂの進行方向に関して、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの移動速度と、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの移動速度との差は、零ではない場合が多い。
【００４９】
先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度が変化したか否かは、カメラ５１によって取得された先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像の幅及び前方タイヤ１Ｆの画像の幅の変化から判定することができる。
【００５０】
したがって、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒとの相対速度が変化している前方タイヤ１Ｆは、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであるとみなすことができる。先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒとの相対速度が変化していない前方タイヤ１Ｆは、先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆであるとみなすことができる。
【００５１】
図５は、本実施形態に係る走行支援装置５の一例を示す機能ブロック図である。図５に示すように、制御装置５３は、カメラ５１で取得した画像を示す画像データを取得するデータ取得部５３Ａと、カメラ５１で取得した画像に基づいて、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度を導出する導出部５３Ｂと、導出された後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度に基づいて、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであるか否かを判定する判定部５３Ｃと、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像に基づいて、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１を推定する第１推定部５３Ｄと、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであると判定された場合、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像及び前方タイヤ１Ｆの画像に基づいて、先行車両１００Ｂから先々行車両１００Ｃまでの第２距離Ｌ２を推定する第２推定部５３Ｅと、推定された第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２の少なくとも一方に基づいて、処理装置５２を制御するための制御信号を出力する制御部５３Ｆと、データを記憶する記憶部５３Ｇと、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１が一定に維持された状態で、自車両１００Ａが先行車両１００Ｂに追従して走行するようにエンジン４の出力及び自動ブレーキ装置５２Ｂの少なくとも一方を制御するための制御信号を出力するオートクルーズ部５３Ｈと、とを有する。
【００５２】
処理装置５２は、警報装置５２Ａ及び自動ブレーキ装置５２Ｂを含む。処理装置５２は、推定された第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２の少なくとも一方に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を実行する。
【００５３】
カメラ５１は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像、及び先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆの画像を取得する。先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像を示す後輪タイヤ画像データ、及び前方タイヤ１Ｆの画像を示す前方タイヤ画像データが、制御装置５３のデータ取得部５３Ａに送信される。
【００５４】
導出部５３Ｂは、データ取得部５３Ａで取得された後輪タイヤ画像データ及び前方タイヤ画像データに基づいて、後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度を導出する。先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度が変化しない場合（零である場合）、後輪タイヤ画像データから導出される後輪タイヤの幅と、前方タイヤ画像データが導出される前方タイヤの幅との差（又は比）は、一定である。一方、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度が変化する場合（零でない場合）、後輪タイヤ画像データから導出される後輪タイヤの幅と、前方タイヤ画像データが導出される前方タイヤの幅との差（又は比）は、変化する。導出部５３Ｂは、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの幅及び前方タイヤ１Ｆの幅に基づいて、後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度を導出することができる。
【００５５】
判定部５３Ｃは、導出部５３Ｂで導出された先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度に基づいて、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであるか否かを判定する。前方タイヤ１Ｆが先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆである場合、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度は実質的に零である。前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃである場合、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度は変化する。そのため、判定部５３Ｃは、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度に基づいて、前方タイヤ１Ｆが先行車両１００Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆ及び先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃのいずれであるかを判定することができる。
【００５６】
第１推定部５３Ｄは、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離を示す第１距離Ｌ１を推定する。後輪タイヤ画像データから導出される先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの幅と、第１距離Ｌ１とは相関する。制御装置５３の記憶部５３Ｇには、後輪タイヤ画像データから導出される後輪タイヤ１Ｂｒの幅と、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１との関係を示すマップデータが記憶されている。マップデータは、様々な種類のタイヤの幅と車間距離との関係から統計的に求められる。マップデータは、予め実験により求められてもよいし、シミュレーションにより求められてもよい。第１推定部５３Ｄは、記憶部５３Ｇに記憶されているマップデータと、カメラ５１で取得した後輪タイヤ１Ｂｒの画像とに基づいて、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１を推定することができる。
【００５７】
第２推定部５３Ｅは、判定部５３Ｃにおいて前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであると判定された場合、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像及び先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像に基づいて、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離を示す第２距離Ｌ２を推定する。後輪タイヤ画像データから導出される先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの幅と、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１とは相関する。先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像を示す前方タイヤ画像データから導出される先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの幅と、自車両１００Ａから先々行車両１００Ｃまでの第３距離Ｌ３とは相関する。制御装置５３の記憶部５３Ｇには、後輪タイヤ画像データから導出される先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの幅と、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１との関係を示すマップデータと、前方タイヤ画像データから導出される先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの幅と、自車両１００Ａから先々行車両１００Ｃまでの第３距離Ｌ３との関係を示すマップデータが記憶されている。上述のように、マップデータは、様々な種類のタイヤの幅と車間距離との関係から統計的に求められる。第２推定部５３Ｅは、記憶部５３Ｇに記憶されているマップデータと、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像とに基づいて、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１を推定することができる。第２推定部５３Ｇは、記憶部５３Ｇに記憶されているマップデータと、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像とに基づいて、自車両１００Ａから先々行車両１００Ｃまでの第３距離Ｌ３を推定することができる。第２距離Ｌ２は、第１距離Ｌ１と第３距離Ｌ３との差に基づいて導出することができる。第２推定部５３Ｅは、第１距離Ｌ１及び第３距離Ｌ３を推定することにより、先行車両１００Ｂから先々行車両１００Ｃまでの第２距離Ｌ２を推定することができる。
【００５８】
制御部５３Ｆは、第１推定部５３Ｄで推定された第１距離Ｌ１及び第２推定部５３Ｅで推定された第２距離Ｌ２の少なくとも一方に基づいて、処理装置５２を制御するための制御信号を出力する。
【００５９】
本実施形態において、第１推定部５３Ｄは、単位時間当たりの第１距離Ｌ１の変化量を推定することができる。制御部５３Ｆは、第１距離Ｌ１が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第１閾値よりも大きい場合、処理装置５２を作動するための制御信号を出力する。第１閾値は、記憶部５３Ｇに記憶されている。第１距離Ｌ１が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第１閾値よりも大きい状態とは、第１距離Ｌ１が急激に短くなる状態をいう。第１距離Ｌ１が急激に短くなる場合、処理装置５２は、制御部５３Ｆから出力された制御信号に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を実行する。
【００６０】
また、本実施形態において、第２推定部５３Ｅは、単位時間当たりの第２距離Ｌ２の変化量を推定することができる。制御部５３Ｆは、第２距離Ｌ２が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい場合、処理装置５２を作動するための制御信号を出力する。第２閾値は、記憶部５３Ｇに記憶されている。第２距離Ｌ２が短くなるように変化し、且つ、その変化量が第２閾値よりも大きい状態とは、第２距離Ｌ２が急激に短くなる状態をいう。第２距離Ｌ２が急激に短くなる場合、処理装置５２は、制御部５３Ｆから出力された制御信号に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を実行する。
【００６１】
次に、本実施形態に係る走行支援装置５を用いる走行支援方法の一例について、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００６２】
自車両１００Ａのカメラ５１によって、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像と、後輪タイヤ１Ｂｒよりも前方に存在する前方タイヤ１Ｆの画像とが取得される（ステップＳＰ１）。
【００６３】
制御装置５３は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離を示す第１距離Ｌ１を推定する（ステップＳＰ２）。
【００６４】
推定された第１距離Ｌ１が予め定められている第１設定値以下か否かが判定される（ステップＳＰ３）。第１設定値は、記憶部５３Ｇに記憶されている。第１設定値は、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性が十分に低い値である。第１設定値は、実験又はシミュレーションにより自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの相対速度毎に予め求められている。第１距離Ｌ１が第１設定値よりも大きい場合、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離は十分であり、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性は十分に低い。一方、第１距離Ｌ１が第１設定値以下である場合、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離は不十分であり、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性が高くなる。
【００６５】
ステップＳＰ３において、第１距離Ｌ１が第１設定値以下でないと判定された場合（ステップＳＰ３：Ｎｏ）、すなわち、自車両１００Ａの先行車両１００Ｂとの車間距離が十分であると判定された場合、カメラ５１による画像の取得が継続される。
【００６６】
ステップＳＰ３において、第１距離Ｌ１が第１設定値以下であると判定された場合（ステップＳＰ３：Ｙｅｓ）、すなわち、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離が不十分であると判定された場合、制御装置５３は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度を導出する（ステップＳＰ４）。
【００６７】
制御装置５３は、導出された先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度に基づいて、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであるか否かを判定する（ステップＳＰ５）。
【００６８】
ステップＳＰ５において、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃでないと判定された場合（ステップＳＰ５：Ｎｏ）、すなわち、前方タイヤ１Ｆが先行車両１Ｂの前輪タイヤ１Ｂｆであると判定された場合、カメラ５１による画像の取得が継続される。
【００６９】
ステップＳＰ５において、前方タイヤ１Ｆが先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃであると判定された場合（ステップＳＰ５：Ｙｅｓ）、制御装置５３は、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像及び先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像に基づいて、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離を示す第２距離Ｌ２を推定する（ステップＳＰ６）。
【００７０】
推定された第２距離Ｌ２が予め定められている第２設定値以下か否かが判定される（ステップＳＰ７）。第２設定値は、記憶部５３Ｇに記憶されている。第２設定値は、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの衝突の可能性が十分に低い値である。第２設定値は、実験又はシミュレーションにより先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの相対速度毎に予め求められている。第２距離Ｌ２が第２設定値よりも大きい場合、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離は十分であり、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの衝突の可能性は十分に低い。一方、第２距離Ｌ２が第２設定値以下である場合、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離は不十分であり、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの衝突の可能性が高くなる。また、第２距離Ｌ２が第２設定値以下である場合、先行車両１００Ｂが先々行車両１００Ｃとの衝突を回避しようとして、先行車両１００Ｂが急制動する確率が高くなる。
【００７１】
ステップＳＰ７において、第２距離Ｌ２が第２設定値以下でないと判定された場合（ステップＳＰ７：Ｎｏ）、すなわち、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離が十分であると判定された場合、制御装置５３は、第１距離Ｌ１に起因する、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を処理装置５２に実行させる（ステップＳＰ８）。本実施形態において、制御装置５３は、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１が短いことを示す警報を警報装置５２Ａに発生させる。なお、第１距離Ｌ１が短い場合、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するために、制御装置５３は、自動ブレーキ装置５２Ｂを作動させるための制御信号を出力してもよい。自動ブレーキ装置５２Ｂによるブレーキ操作は、運転者によるブレーキペダルの操作（ブレーキ装置２４の操作）の有無にかかわらず、強制的に実行される。
【００７２】
ステップＳＰ７において、第２距離Ｌ２が第２設定値以下であると判定された場合（ステップＳＰ７：Ｙｅｓ）、すなわち、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離が不十分であると判定された場合、制御装置５３は、第２距離Ｌ２に起因する、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理を処理装置５２に実行させる（ステップＳＰ９）。本実施形態において、制御装置５３は、先行車両１００Ｂから先々行車両１００Ｃまでの第２距離Ｌ２が短いことを示す警報を警報装置５２Ａに発生させる。また、第２距離Ｌ２が短い場合、先行車両１００Ｂは、先々行車両１００Ｃとの衝突を回避しようとして、急制動する可能性が高い。その場合、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとが衝突する可能性が高くなる。第２距離Ｌ２が短い場合、制御装置５３は、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するために、自動ブレーキ装置５２Ｂを作動させるための制御信号を出力してもよい。
【００７３】
なお、第１距離Ｌ１が第１設定値よりも大きく、第２距離Ｌ２が第２設定値よりも大きい場合、制御装置５３のオートクルーズ部５３Ｈは、カメラ５１で取得された先行車両１００Ｂの画像に基づいて、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１が一定に維持された状態で、自車両１００Ａが先行車両１００Ｂに追従して走行するように、エンジン４の出力及び自動ブレーキ装置５２Ｂの少なくとも一方を制御するための制御信号を出力してもよい。オートクルーズ部５３Ｈは、車間制御を行うことができるアダプティブクルーズコントロール機能を有する。オートクルーズ部５３Ｈによるエンジン４の出力の調整は、運転者によるアクセルペダルの操作よる調整に優先して実行される。オートクルーズ部５３Ｈによる自動ブレーキ装置５２Ｂの調整は、運転者によるブレーキペダルの操作よる調整に優先して実行される。
【００７４】
なお、図６を参照して説明した例では、第１距離Ｌ１が第１設定値以下であり、第２距離Ｌ２が第２設定値以下のときに、第２距離Ｌ２に起因する、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理が実行されることとした。第１距離Ｌ１が第１設定値よりも大きく、第２距離Ｌ２が第２設定値以下のときに、第２距離Ｌ２に起因する、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための処理が実行されてもよい。すなわち、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離が十分で、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離が不十分であるとき、制御装置５３は、先行車両１００Ｂから先々行車両１００Ｃまでの第２距離Ｌ２が短いことを示す警報を警報装置５２Ａに発生させたり、自動ブレーキ装置５２Ｂを作動させたりしてもよい。例えば、第２距離Ｌ２が急激に短くなったことが把握された場合、先行車両１００Ｂが急制動する前に、処理装置５２が処理を実行することにより、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突が未然に防止される。
【００７５】
なお、ステップＳＰ３において、第１距離Ｌ１が短くなるように変化し、且つ、その単位時間当たりの第１距離Ｌ１の変化量が第１閾値よりも大きいか否かが判定されてもよい。すなわち、ステップＳＰ３において、第１距離Ｌ１が急激に短くなっているか否かが判定されてもよい。第１距離Ｌ１が急激に短くなっていないと判定された場合、カメラ５１による画像の取得が継続され、第１距離Ｌ１が急激に短くなっていると判定された場合、ステップＳＰ４の処理が実行されてもよい。
【００７６】
なお、ステップＳＰ７において、第２距離Ｌ２が短くなるように変化し、且つ、その単位時間当たりの第２距離Ｌ２の変化量が第２閾値よりも大きいか否かが判定されてもよい。すなわち、ステップＳＰ７において、第２距離Ｌ２が急激に短くなっているか否かが判定されてもよい。第２距離Ｌ２が急激に短くなっていないと判定された場合、ステップＳＰ８の処理が実行され、第２距離Ｌ２が急激に短くなっていると判定された場合、ステップＳＰ９の処理が実行されてもよい。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態によれば、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの画像のみならず、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像も取得され、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１、及び先行車両１００Ｂから先々行車両１００Ｃまでの第２距離Ｌ２が推定されるので、第２距離Ｌ２の変化に起因する、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突の可能性が適切に判定される。第２距離Ｌ２が短いと判定された場合、処理装置５２が作動することによって、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突が未然に防止される。
【００７８】
また、本実施形態によれば、カメラ５１で取得された画像に基づいて、後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度が精度良く導出される。導出された後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度に基づいて、前方タイヤ１Ｆが先行車両１００Ｂのタイヤ１Ｂなのか先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃなのかが精度良く判定される。したがって、第２距離Ｌ２の推定が適切に行われる。
【００７９】
また、本実施形態によれば、カメラ５１は、自車両１００Ａの前照灯６よりも下に設けられる。そのため、カメラ５１は、先行車両１００Ｂの下面と路面ＲＳとの間隙を介して、前方タイヤ１Ｆの画像を円滑に取得することができる。
【００８０】
また、本実施形態によれば、第２距離Ｌ２が推定され、第２距離Ｌ２が急激に短くなったと判定された場合、処理装置５２が処理を実行することにより、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突が高い確率で回避される。
【００８１】
また、本実施形態によれば、第１距離Ｌ１が推定され、第１距離Ｌ１が急激に短くなったと判定された場合、処理装置５２が処理を実行することにより、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの衝突が高い確率で回避される。
【００８２】
なお、本実施形態において、カメラ５１は、車輪を支持するサスペンションアーム又はリンク機構に設けられてもよいし、車輪を支持するナックルに設けられてもよい。カメラ５１が、所謂バネ下に設けられることにより、自車両１００Ａが路面ＲＳの大きな凹凸又は段差を走行するとき、カメラ５１が路面ＲＳに接触することが抑制される。なお、カメラ５１は、操舵装置２３の少なくとも一部に設けられてもよい。操舵装置２３の操舵と同期して、カメラ５１の視野領域の向きが変更されてもよい。以下の実施形態においても同様である。
【００８３】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
【００８４】
図７は、本実施形態に係る自車両１００Ａ、先行車両１００Ｂ、及び先々行車両１００Ｃの一例を模式的に示す図である。本実施形態においては、自車両１００Ａに複数のカメラ５１が設けられている。図７に示す例では、カメラ４１は、自車両１００Ａに２つ設けられている。複数のカメラ５１はそれぞれ、単眼カメラである。
【００８５】
カメラ５１は、自車両１００Ａの車幅方向に関して離れて配置される。一方のカメラ５１は、自車両１００Ａの車幅方向の中心部よりも右側に設けられる。他方のカメラ５１は、自車両１００Ａの車幅方向の中心部よりも左側に設けられる。自車両１００Ａの車幅方向に関して、自車両１００Ａの中心部と一方のカメラ５１との距離と、自車両１００Ａの中心部と他方のカメラ５１との距離とは、実質的に等しい。
【００８６】
図７に示すように、カメラ５１が少なくとも２つ設けられることにより、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの位置関係が変化し、先行車両１００Ｂの存在により、一方のカメラ５１が先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像を取得できなくても、他方のカメラ５１が先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像を取得することができる。すなわち、先行車両１００Ｂの存在により、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃが一方のカメラ５１の死角に配置されても、他方のカメラ５１で、その先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの画像を取得することができる。
【００８７】
以上説明したように、カメラ５１が複数設けられることにより、先々行車両１００Ｃのタイヤ１Ｃの認識率が向上する。したがって、第２距離Ｌ２の推定が精度良く行われる。
【００８８】
（第１、第２実施形態の変形例）
なお、上述の第１、第２実施形態においては、画像上の先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒの幅と、記憶部５３Ｇに記憶されているマップデータとに基づいて、第１距離Ｌ１が推定されることとした。図８に示すように、画像上の先行車両１００Ｂの左後輪タイヤ１Ｂｒｌと右後輪タイヤ１Ｂｒｒとの距離Ｗｒに基づいて、第１距離Ｌ１が推定されてもよい。すなわち、第１推定部５３Ｄは、先行車両１００Ｂの左後輪タイヤ１Ｂｒｌの画像と右後輪タイヤ１Ｂｒｒの画像とに基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離を示す第１距離Ｌ１を推定する。距離Ｗｒと、第１距離Ｌ１とは相関する。制御装置５３の記憶部５３Ｇには、距離Ｗｒと、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１との関係を示すマップデータが記憶されている。マップデータは、様々な種類の車両の距離Ｗｒと車間距離との関係から統計的に求められる。マップデータは、予め実験により求められてもよいし、シミュレーションにより求められてもよい。第１推定部５３Ｄは、記憶部５３Ｇに記憶されているマップデータと、カメラ５１で取得した左後輪タイヤ１Ｂｒｌの画像と右後輪タイヤ１Ｂｒｒの画像とから導出される距離Ｗｒとに基づいて、自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１を推定することができる。
【００８９】
同様に、第２推定部５３Ｅは、先々行車両１００Ｃの左タイヤ１Ｃｌの画像と右タイヤ１Ｃｒの画像とから導出される左タイヤ１Ｃｌと右タイヤ１Ｃｒとの距離とマップデータとに基づいて、自車両１００Ａから先々行車両１００Ｃまでの第３距離Ｌ３を推定することができる。また、第２推定部５３Ｅは、第１距離Ｌ１と第３距離Ｌ３とに基づいて、第２距離Ｌ２を推定することができる。
【００９０】
また、導出部５３Ｂは、画像上の先行車両１００Ｂの左後輪タイヤ１Ｂｒｌと右後輪タイヤ１Ｂｒｒとの距離Ｗｒの変化量に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの相対速度の変化量を導出することができる。また、導出部５３Ｂは、画像上の基準点に対する先行車両１００Ｂの左後輪タイヤ１Ｂｒｌの位置の変化量及び右後輪タイヤ１Ｂｒｒの位置の変化量に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの相対速度の変化量を導出することができる。基準点は、画像の中心点でもよいし、タイヤとは別の他の物体でもよい。
【００９１】
なお、上述の実施形態においては、先行車両１００Ｂが車軸２２を２つ有する乗用車であることとした。図９に示すように、先行車両１００Ｂが車軸２２を３つ有するトラックである場合もある。先行車両１００Ｂが、最も後方の車軸２２Ａに支持されるタイヤ１Ｂａと、車軸２２Ａに次いで後方に配置される車軸２２Ｂに支持されるタイヤ１Ｂｂと、最も前方の車軸２２Ｃに支持されるタイヤ１Ｂｃとを有する場合、タイヤ１Ｂａが先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒであり、タイヤ１Ｂｂ、１Ｂｃが前方タイヤ１Ｆである。画像上、タイヤ１Ｂａとタイヤ１Ｂｂ、１Ｂｃとの相対位置は変化しない。
【００９２】
なお、図９に示す先行車両１００Ｂにおいて、タイヤ１Ｂａとタイヤ１Ｂｂとの距離は、タイヤ１Ｂｂとタイヤ１Ｂｃとの距離よりも短い。図１０に示すように、タイヤ１Ｂａとタイヤ１Ｂｂとの距離が、タイヤ１Ｂｂとタイヤ１Ｂｃとの距離よりも長い先行車両１００Ｂでもよい。図１１に示すように、先行車両１００Ｂが４つの車軸２２を有してもよい。また、先行車両１００Ｂが５つ以上の車軸２２を有してもよい。車軸２２の数が変化しても、最も後方の車軸２２に支持されるタイヤが後輪タイヤ１Ｂｒであり、他の車軸２２に支持されるタイヤが前方タイヤ１Ｆとして扱われる。なお、図９に示したように、タイヤ１Ｂａとタイヤ１Ｂｂとの距離が短い場合、タイヤ１Ｂａ及びタイヤ１Ｂｂの両方が後輪タイヤ１Ｂｒとして扱われてもよい。
【００９３】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、先行車両１００Ｂ及び先々行車両１００Ｃが、車体３の左右にタイヤを１つずつ有するシングルタイヤ方式であることとした。先行車両１００Ｂ及び先々行車両１００Ｃの少なくとも一方が、車体３の左右にタイヤを２つずつ有するダブルタイヤ方式でもよい。
【００９４】
＜第３実施形態＞
第３実施形態について説明する。本実施形態においては、カメラ５１による画像認識に好適なタイヤの例について説明する。以下で説明するタイヤは、先行車両１００Ｂ及び先々行車両１００Ｃの両方に装着されることが好ましい。なお、以下で説明するタイヤが、先行車両１００Ｂ及び先々行車両１００Ｃのいずれか一方に装着されてもよい。
【００９５】
以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の一方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００９６】
図１２は、本実施形態に係るタイヤ１０１の一例を示す断面図である。図１３は、本実施形態に係るタイヤ１０１の一部を拡大した断面図である。タイヤ１０１は、空気入りタイヤである。
【００９７】
タイヤ１０１は、中心軸（回転軸）ＡＸを中心に回転可能である。図１２及び図１３はそれぞれ、タイヤ１０１の中心軸ＡＸを通る子午断面を示す。タイヤ１０１の中心軸ＡＸは、タイヤ１０１の赤道面ＣＬと直交する。
【００９８】
本実施形態においては、タイヤ１０１の中心軸ＡＸとＹ軸とが平行である。すなわち、本実施形態において、中心軸ＡＸと平行な方向は、Ｙ軸方向である。Ｙ軸方向は、タイヤ１０１の幅方向又は車幅方向である。赤道面ＣＬは、Ｙ軸方向に関してタイヤ１０１の中心を通る。θＹ方向は、タイヤ１０１の回転方向である。Ｘ軸方向及びＺ軸方向は、中心軸ＡＸに対する放射方向である。タイヤ１０１が走行する路面は、ＸＹ平面とほぼ平行である。
【００９９】
以下の説明においては、タイヤ１（中心軸ＡＸ）の回転方向を適宜、周方向、と称し、中心軸ＡＸに対する放射方向を適宜、径方向と称し、中心軸ＡＸと平行な方向を適宜、幅方向、と称する。
【０１００】
タイヤ１０１は、カーカス部１０２と、ベルト層１０３と、ベルトカバー１０４と、ビード部１０５と、トレッド部１１０と、サイドウォール部１０９とを備えている。トレッド部１０は、トレッドゴム１０６を含む。サイドウォール部１０９は、サイドウォールゴム１０８を含む。カーカス部１０２、ベルト層１０３、及びベルトカバー１０４のそれぞれは、コードを含む。コードは、補強材である。コードを、ワイヤと称してもよい。カーカス部１０２、ベルト層１０３、及びベルトカバー１０４のような補強材を含む層をそれぞれ、コード層と称してもよいし、補強材層と称してもよい。
【０１０１】
カーカス部１０２は、タイヤ１の骨格を形成する強度部材である。カーカス部１０２は、コードを含む。カーカス部１０２のコードを、カーカスコードと称してもよい。カーカス部１０２は、タイヤ１０１に空気が充填されたときの圧力容器として機能する。カーカス部１０２は、ビード部１０５に支持される。ビード部１０５は、Ｙ軸方向に関してカーカス部１０２の一側及び他側のそれぞれに配置される。カーカス部１０２は、ビード部１０５において折り返される。カーカス部１０２は、有機繊維のカーカスコードと、そのカーカスコードを覆うゴムとを含む。なお、カーカス部１０２は、ポリエステルのカーカスコードを含んでもよいし、ナイロンのカーカスコードを含んでもよいし、アラミドのカーカスコードを含んでもよいし、レーヨンのカーカスコードを含んでもよい。
【０１０２】
ベルト層１０３は、タイヤ１０１の形状を保持する強度部材である。ベルト層１０３は、コードを含む。ベルト層１０３のコードを、ベルトコードと称してもよい。ベルト層１０３は、カーカス部１０２とトレッドゴム１０６との間に配置される。ベルト層１０３は、例えばスチールなどの金属繊維のベルトコードと、そのベルトコードを覆うゴムとを含む。なお、ベルト層１０３は、有機繊維のベルトコードを含んでもよい。本実施形態において、ベルト層１０３は、第１ベルトプライ１０３Ａと、第２ベルトプライ１０３Ｂとを含む。第１ベルトプライ１０３Ａと第２ベルトプライ１０３Ｂとは、第１ベルトプライ１０３Ａのコードと第２ベルトプライ１０３Ｂのコードとが交差するように積層される。
【０１０３】
ベルトカバー１０４は、ベルト層１０３を保護し、補強する強度部材である。ベルトカバー１０４は、コードを含む。ベルトカバー１０４のコードを、カバーコードと称してもよい。ベルトカバー１０４は、タイヤ１０１の中心軸ＡＸに対してベルト層１０３の外側に配置される。ベルトカバー１０４は、例えばスチールなどの金属繊維のカバーコードと、そのカバーコードを覆うゴムとを含む。なお、ベルトカバー１０４は、有機繊維のカバーコードを含んでもよい。
【０１０４】
ビード部１０５は、カーカス部１０２の両端を固定する強度部材である。ビード部１０５は、タイヤ１０１をリムに固定させる。ビード部１０５は、スチールワイヤの束である。なお、ビード部１０５が、炭素鋼の束でもよい。
【０１０５】
トレッドゴム１０６は、カーカス部１０２を保護する。トレッドゴム１０６は、トレッド部１１０と、トレッド部１１０に設けられた複数の溝１２０とを有する。トレッド部１１０は、路面と接触する接地部を含む。トレッド部１１０は、溝１２０の間に配置される陸部を含む。
【０１０６】
サイドウォールゴム１０８は、カーカス部１０２を保護する。サイドウォールゴム１０８は、Ｙ軸方向に関してトレッドゴム１０６の一側及び他側のそれぞれに配置される。サイドウォールゴム１０８は、Ｙ軸方向に関してトレッド部１１０の一側及び他側のそれぞれに配置されるサイドウォール部１０９を有する。
【０１０７】
本実施形態において、タイヤ外径はＯＤである。タイヤリム径はＲＤである。タイヤ総幅はＳＷである。トレッド接地幅はＷである。トレッド展開幅はＴＤＷである。
【０１０８】
タイヤ外径ＯＤとは、タイヤ１０１を正規リムにリム組みして、正規内圧を充填して、タイヤ１０１に荷重を加えないときの、タイヤ１０１の直径をいう。
【０１０９】
タイヤリム径ＲＤとは、タイヤ１０１に適合するホイールのリム径をいう。タイヤリム径ＲＤは、タイヤ内径と等しい。
【０１１０】
タイヤ総幅ＳＷとは、タイヤ１０１を正規リムにリム組みして、正規内圧を充填して、タイヤ１０１に荷重を加えないときの、中心軸ＡＸと平行な方向に関するタイヤ１０１の最大の寸法をいう。すなわち、タイヤ総幅ＳＷとは、トレッドゴム１０６の＋Ｙ側に配置されたサイドウォール部１０９の最も＋Ｙ側の部位と、−Ｙ側に配置されたサイドウォール部１０９の最も−Ｙ側の部位との距離をいう。サイドウォール部１０９の表面にそのサイドウォール部１０９の表面から突出する構造物が設けられている場合、タイヤ総幅ＳＷとは、その構造物を含むＹ軸方向に関するタイヤ１０１の最大の寸法をいう。サイドウォール部１０９の表面から突出する構造物は、サイドウォール部１０９においてサイドウォールゴム１０８の少なくとも一部によって形成された文字、マーク、及び模様の少なくとも一つを含む。
【０１１１】
トレッド接地幅Ｗとは、タイヤ１０１を正規リムにリム組みして、正規内圧を充填して、平面上に垂直に置いて、正規荷重を加えたときに測定される、中心軸ＡＸと平行な方向に関する接地幅の最大値をいう。
【０１１２】
トレッド展開幅ＴＤＷとは、タイヤ１０１を正規リムにリム組みして、正規内圧を充填して、タイヤ１０１に荷重を加えないときの、タイヤ１０１のトレッド部１１０の展開図における両端の直線距離をいう。
【０１１３】
「正規リム」とは、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ１０１毎に定めているリムであり、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ  Ｒｉｍ”、ＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  Ｒｉｍ”である。但し、タイヤ１０１が新車装着タイヤの場合には、このタイヤ１０１が組まれる純正ホイールを用いる。
【０１１４】
「正規内圧」とは、タイヤ１０１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ１０１毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ  ＲＯＡＤ  ＬＩＭＩＴＳ  ＡＴ  ＶＡＲＩＯＵＳ  ＣＯＬＤ  ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ  ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ  ＰＲＥＳＳＵＲＥ”である。但し、タイヤ１０１が新車装着タイヤの場合には、車両に表示された空気圧とする。
【０１１５】
「正規荷重」とは、タイヤ１０１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ１０１毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ  ＲＯＡＤ  ＬＩＭＩＴＳ  ＡＴ  ＶＡＲＩＯＵＳ  ＣＯＬＤ  ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ  ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ  ＣＡＰＡＣＩＴＹ”である。但し、タイヤ１０１が乗用車である場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。タイヤ１０１が新車装着タイヤの場合には、車両の車検証記載の前後軸重をそれぞれタイヤの数で除して求めた輪荷重とする。
【０１１６】
図１４は、本実施形態に係るタイヤ１０１のトレッド部１１０の一例を示す図である。図１５は、本実施形態に係るタイヤ１０１が装着された先行車両１００Ｂを後方から見た図である。なお、タイヤ１０１は、先々行車両１００Ｃに装着されてもよい。
【０１１７】
図１４に示すように、タイヤ１０１は、トレッド部１１０を有する。トレッド部１１０は、センター部１１１と、Ｙ軸方向に関してセンター部１１１の両側に配置されたショルダー部１１２とを含む。
【０１１８】
タイヤ１０１は、トレッド部１１０に設けられた溝１２０を有する。溝１２０は、タイヤ１０１の周方向に延びる主溝１２１と、少なくとも一部がタイヤ１０１の幅方向に延びるラグ溝（横溝）１２２と、を含む。溝１２０の周囲に、陸部が設けられる。陸部は、溝１２０と、その溝１２０に隣り合う溝１２０との間に設けられる。トレッド部１１０は、複数の陸部を含む。
【０１１９】
主溝１２１は、タイヤ１０１の周方向に設けられる。主溝１２１の少なくとも一部は、トレッド部１１０のセンター部１１１に設けられる。主溝１２１は、内部にトレッドウェアインジケータを有する。トレッドウェアインジケータは、摩耗末期を示す。主溝１２１は、４．０ｍｍ以上の幅を有し、５．０ｍｍ以上の深さを有してもよい。
【０１２０】
ラグ溝１２２の少なくとも一部は、タイヤ１０１の幅方向に設けられる。ラグ溝１２２の少なくとも一部は、トレッド部１１０のショルダー部１１２に設けられる。ショルダー部１１２は、幅方向（Ｙ軸方向）に関してセンター部１１１の一側（＋Ｙ側）及び他側（−Ｙ側）のそれぞれに配置される。ラグ溝１２２は、１．５ｍｍ以上の幅を有する。ラグ溝１２２は、４．０ｍｍ以上の深さを有してもよく、部分的に４．０ｍｍ未満の深さを有していてもよい。
【０１２１】
本実施形態においては、タイヤ１０１の表面の少なくとも一部に着色領域１０７が設けられる。本実施形態において、タイヤ１０１の表面は、トレッド部１１０の表面、及びサイドウォール部１０９の表面を含む。トレッド部１１０の表面は、センター部１１１の表面、ショルダー部１１２の表面、及び溝１２０の内面を含む。
【０１２２】
着色領域１０７は、タイヤ１０１の表面の一部に設けられる。着色領域１０７以外のタイヤ１０１の表面は、地色領域１１３である。地色領域１１３の色は、着色領域１０７に対する下地の色である。地色領域１１３は、トレッドゴム１０６及びサイドウォールゴム１０８を含むタイヤ１０１のゴムの表面を含む。地色領域１１３の色は、そのゴムの色である。タイヤ１０１の表面は、ゴムの表面を含む地色領域１１３と、地色領域１１３の色とは異なる色の着色領域１０７と、を含む。ゴムのようなタイヤ１０１の下地が着色されることによって、着色領域１０７が形成される。
【０１２３】
着色領域１０７は、画像認識用の領域である。カメラ５１によってタイヤ１０１の画像が取得される。着色領域１０７の色は、カメラ５１が高い認識率で画像認識を実施可能な色である。
【０１２４】
なお、画像認識とは、カメラ５１で取得されたタイヤ１０１の画像の構造を分析して特徴点を抽出し、タイヤ１０１の認識を行うことをいう。認識率とは、カメラ５１がタイヤ１０１の複数の画像を取得した場合、「（全画像数−誤認識数）／全画像数」で示される値をいう。画像認識は、画像特徴の抽出、及び画像特徴とタイヤ１０１との対応（パターン・マッチング）等の処理を含む。
【０１２５】
可視光に対する着色領域１０７の反射率は、可視光に対する地色領域１１３の反射率よりも高い。地色領域１１３の色彩は、黒色である。着色領域１０７の色彩は、例えば、黄色、ベージュ色、茶色、赤色、緑色、青色、灰色、及び白色の少なくとも一つである。なお、ここでいうタイヤ１０１の表面（着色領域１０７又は地色領域１１３）の反射率とは、色彩拡散面の反射率をいう。本実施形態において、反射率は、ＪＩＳ  Ｋ−７３７５に規定の方法で測定した「全光線反射率」とする。
【０１２６】
なお、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２１−１９９３に示されているように、マンセル明度が高いと、反射率が高くなる。したがって、着色領域１０７の色彩と地色領域１１３の色彩とが同一で、明度（マンセル明度）が異なってもよい。すなわち、可視光に対する着色領域１０７の反射率が地色領域１１３の反射率よりも高くなるように、地色領域１１３の明度に対して着色領域１０７の明度が調整されてもよい。
【０１２７】
可視光に対する着色領域１０７の反射率が、可視光に対する地色領域１１３の反射率よりも高いので、着色領域１０７はカメラに高い認識率で認識される。
【０１２８】
本実施形態においては、タイヤ１０１の周方向に断続的に設けられた複数の着色領域１０７によって、速度測定用ベルト領域１３１が設けられる。また、本実施形態においては、タイヤ１０１の周方向に断続的に設けられた複数の着色領域１０７によって、固有情報を識別するための固有情報識別用ベルト領域１３２が設けられる。また、本実施形態においては、タイヤ１０１の周方向に連続的に設けられた着色領域１０７によって、画像認識するための画像認識用ベルト領域１３３が設けられる。
【０１２９】
速度測定用ベルト領域１３１は、一方のショルダー部１１２に設けられる。固有情報識別用ベルト領域１３２は、センター部１１１に設けられる。画像認識用ベルト領域１３３は、他方のショルダー部１２に設けられる。
【０１３０】
図１５に示す例では、タイヤ１０１が先行車両１００Ｂに装着された状態で、速度測定用ベルト領域１３１は、先行車両１００Ｂの内側に配置される。画像認識用ベルト領域１３３は、先行車両１００Ｂの外側に配置される。固有情報識別用ベルト領域１３２は、幅方向に関して速度測定用ベルト領域１３１と画像認識用ベルト領域１３３との間に配置される。
【０１３１】
ショルダー部１１２のうち、速度測定用ベルト領域１３１が配置されるタイヤ１０１の表面は、平坦面である。速度測定用ベルト領域１３１が配置されるタイヤ１０１の表面に、溝１２０（ラグ溝１２２）は設けられていない。
【０１３２】
ショルダー部１１２のうち、画像認識用ベルト領域１３３が配置されるタイヤ１０１の表面は、平坦面である。画像認識用ベルト領域１３３が配置されるタイヤ１０１の表面に、溝１２０（ラグ溝１２２）は設けられていない。
【０１３３】
センター部１１１のうち、固有情報識別用ベルト領域１３２が配置されるタイヤ１０１の表面は、平坦面である。固有情報識別用ベルト領域１３２が配置されるタイヤ１０１の表面に、溝１２０（ラグ溝１２２）は設けられていない。
【０１３４】
着色領域１０７が設けられるタイヤ１０１の表面が平坦面なので、着色領域１０７は円滑に形成される。
【０１３５】
速度測定用ベルト領域１３１は、周方向に断続的に設けられた複数の着色領域１０７を有し、タイヤ１０１が装着されている先行車両１００Ｂの走行速度を測定するためのベルト領域である。周方向に隣り合う着色領域１０７の間に、地色領域１１３が設けられる。以下の説明においては、速度測定用ベルト領域１３１の隣り合う着色領域１０７の間に配置されている地色領域１１３を適宜、速度測定用ベルト領域１３１のブランク領域１２５、と称する。複数のブランク領域１２５が、周方向に断続的に設けられる。
【０１３６】
固有情報識別用ベルト領域１３２は、周方向に断続的に設けられた複数の着色領域１０７を有し、タイヤ１０１又はそのタイヤ１０１が装着されている先行車両１００Ｂの固有情報を識別するためのベルト領域である。周方向に隣り合う着色領域１０７の間に、地色領域１１３が設けられる。以下の説明においては、固有情報識別用ベルト領域１３２の隣り合う着色領域１０７の間に配置されている地色領域１１３を適宜、固有情報識別用ベルト領域１３２のブランク領域１２５、と称する。複数のブランク領域１２５が、周方向に断続的に設けられる。
【０１３７】
画像認識用ベルト領域１３３は、中心軸ＡＸの周方向に途切れることなく連続的に設けられた着色領域１０７を有し、カメラ５１によってタイヤ１０１の画像を円滑に取得するっための特徴点（特徴部）として機能するベルト領域である。なお、画像認識用ベルト領域１３３の着色領域１０７は、中心軸ＡＸの周囲の一部に配置されてもよい。
【０１３８】
自車両１００Ａは、自車両１００Ａのカメラ５１を用いて、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の速度測定用ベルト領域１３１の画像を取得することによって、先行車両１００Ｂの走行速度を推定することができる。自車両１００Ａのカメラ５１は、所定のフレームレート（所定の周期）で、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の画像を取得する。回転するタイヤ１０１の画像がカメラ５１に取得される場合、各フレームレートにおいて取得される速度測定用ベルト領域１３１の画像は異なる。すなわち、回転するタイヤ１０１の画像がカメラ５１に取得される場合、第１のフレームレートにおいて取得される、カメラ５１の視野領域における速度測定用ベルト領域１３１の着色領域１０７の位置（又はカメラ５１の視野領域に占める着色領域１０７の位置及び面積）と、第１のフレームレートの次の第２のフレームレートにおいて取得される、カメラ５１の視野領域における速度測定用ベルト領域１３１の着色領域１０７の位置（又はカメラ５１の視野領域に占める着色領域１０７の位置及び面積）とは、異なる。
【０１３９】
そのため、画像を取得するフレームレート（周期）と、各フレームレートにおいて取得された速度測定用ベルト領域１３１の画像とに基づいて、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の回転速度が推定される。タイヤ１０１の回転速度が推定されることにより、先行車両１００Ｂの走行速度が推定される。
【０１４０】
また、自車両１００Ａは、自車両１００Ａのカメラ５１を用いて、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得することによって、タイヤ１０１の固有情報を取得することができる。固有情報識別用ベルト領域３２の複数の着色領域１０７によって、識別パターンが形成される。タイヤ１０１に設けられている固有情報識別用ベルト領域１３２は、そのタイヤ１０１の固有情報を含む。複数の着色領域１０７を含む固有情報識別用ベルト領域１３２は、１次元バーコードとして機能する。自車両１００Ａのカメラ５１は、バーコードリーダとして機能する。固有情報識別用ベルト領域１３２の１次元バーコードは、タイヤ１０１の固有情報に基づいて、周方向の寸法及び数が決められた複数の着色領域１０７及び複数の地色領域１１３（ブランク領域１２５）によって形成される。
【０１４１】
自車両１００Ａは、固有情報識別用ベルト領域１３２の画像をカメラ５１で取得して、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報を取得する。また、自車両１００Ａは、固有情報識別用ベルト領域１３２の画像をカメラ５１で取得して、タイヤ１０１が装着される先行車両１００Ｂの固有情報を取得する。
【０１４２】
タイヤ１０１の固有情報は、タイヤ製造日、タイヤ走行可能最高速度、タイヤ１０１の幅を含むタイヤ寸法、タイヤ種類、及びタイヤ性能の少なくとも一つを含む。
【０１４３】
自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得して、そのタイヤ１０１のタイヤ製造日を示す情報を取得可能である。これにより、自車両１００Ａは、タイヤ製造日からの経過期間を導出することができる。
【０１４４】
自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得して、そのタイヤ１０１の走行可能最高速度を示す情報を取得可能である。
【０１４５】
自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得して、そのタイヤ寸法を示す情報を取得可能である。タイヤ寸法は、例えば、タイヤ総幅、タイヤ周長、タイヤ外径、タイヤリム径、及び偏平率の少なくとも一つを含む。
【０１４６】
自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得して、そのタイヤ種類を示す情報を取得可能である。タイヤ種類は、例えば、夏用タイヤ、冬用タイヤ、オールシーズンタイヤ、スノータイヤ、スタッドタイヤ、及びスタッドレスタイヤの種別（カテゴリー分類）を含む。
【０１４７】
自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像を取得して、そのタイヤ性能を示す情報を取得可能である。タイヤ性能は、例えば、ＪＡＴＭＡが規定するタイヤ１０１のウエットグリップ性能を含む。タイヤ性能は、例えば、タイヤ１０１のロードインデックスを含む。
【０１４８】
先行車両１００Ｂの固有情報は、先行車両１００Ｂの車重、及び先行車両１００Ｂの寸法を含む。先行車両１００Ｂの寸法は、先行車両１００Ｂのトレッド幅、及び先行車両１００Ｂのホイールベースを含む。
【０１４９】
先行車両１００Ｂの走行により、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１が中心軸ＡＸを中心に回転する。タイヤ１０１が回転することにより、自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域に配置される固有情報識別用ベルト領域１３２の着色領域１０７及びブランク領域１２５が変化する。固有情報識別用ベルト領域１３２の着色領域１０７及びブランク領域１２５は、タイヤ１０１の周方向に配置された１次元バーコードを形成する。タイヤ１０１が回転することによって、バーコードリーダとして機能する自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域に配置される１次元バーコードの領域が変化する。すなわち、先行車両１００Ｂに装着されたタイヤ１０１が回転することにより、自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域と、先行車両１００Ｂのタイヤ１０１に設けられた１次元バーコードとが相対移動する。換言すれば、自車両１００Ａのカメラ５１の視野領域に対して、先行車両１００Ｂのタイヤ１０１に設けられた１次元バーコードがスキャンされる。これにより、自車両１００Ａのカメラ５１は、先行車両１００Ｂに装着されたタイヤ１０１の１次元バーコードを読み取って、タイヤ１０１の固有情報又はそのタイヤ１０１が装着される先行車両１００Ｂの固有情報を取得することができる。
【０１５０】
なお、本実施形態においては、タイヤ１０１が先行車両１００Ｂに装着される例について主に説明した。タイヤ１０１が先々行車両１００Ｃに装着される場合、そのタイヤ１０１の固有情報識別用ベルト領域１３２の画像が自車両１００Ａのカメラ５１に取得されることによって、自車両１００Ａは、先々行車両１００Ｃに装着されているタイヤ１０１の固有情報又は先々行車両１００Ｃの固有情報を取得することができる。
【０１５１】
以上説明したように、本実施形態によれば、着色領域１０７がタイヤ１０１に設けられるので、自車両１００Ａのカメラ５１は、高い認識率でタイヤ１０１を認識することができる。
【０１５２】
本実施形態においては、可視光に対する着色領域１０７の反射率は、可視光に対する地色領域１１３の反射率よりも高い。これにより、カメラ５１は着色領域１０７を高い認識率で認識することができる。例えば、夜間の降雨時においても、カメラ５１は着色領域１０７を高い認識率で認識することができる。
【０１５３】
本実施形態においては、固有情報識別用ベルト領域１３２により、タイヤ１０１の固有情報として、自車両１００Ａの制御装置５３は、先行車両１００Ａに装着されているタイヤ１０１の幅の寸法を取得することができるので、制御装置５３の第１推定部５３Ｄは、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離を示す第１距離Ｌ１をより高精度に推定することができる。上述の実施形態で説明したように、制御装置５３の第１推定部５３Ｄは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の画像に基づいて、自車両１００Ａと先行車両１００Ｂとの車間距離を示す第１距離Ｌ１を推定する。取得した画像におけるタイヤ１０１の幅と、第１距離Ｌ１とは相関する。タイヤ１０１の固有情報として、タイヤ１０１の幅の寸法が分かるので、制御装置５３の第１推定部５３Ｄは、固有情報識別用ベルト領域１３２に基づいて取得したタイヤ１０１の幅（実際の幅）と、画像データから導出されるタイヤ１０１の幅（画像上の幅）との違いから、第１距離Ｌ１を高精度に推定することができる。
【０１５４】
同様に、先々行車両１００Ｃにタイヤ１０１が装着されている場合、制御装置５３の第２推定部５３Ｅは、固有情報識別用ベルト領域１３２に基づいて取得したタイヤ１０１の幅（実際の幅）と、画像データから導出されるタイヤ１０１の幅（画像上の幅）との違いから、自車両１００Ａから先々行車両１００Ｃまでの第３距離Ｌ３を高精度に推定することができ、第１距離Ｌ１と第３距離Ｌ３との差に基づいて、先行車両１００Ｂと先々行車両１００Ｃとの車間距離を示す第２距離Ｌ２を高精度に推定することができる。
【０１５５】
また、本実施形態においては、断続的に設けられた複数の着色領域１０７を有する固有情報識別用ベルト領域１３２がタイヤ１０１に設けられる。これにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報を取得可能である。先行車両１００Ｂに装着されているタイヤ１０１の固有情報が自車両１００Ａに把握されることにより、自車両１００Ａは、その固有情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１５６】
例えば、タイヤ製造日からの経過期間が長い場合、タイヤ１０１の性能が劣化している可能性が高い。その場合、先行車両１００Ｂは安定した走行が困難である可能性が高い。自車両１００Ａは、固有情報識別用ベルト領域１３２に含まれる固有情報からタイヤ製造日を示す情報を取得して、タイヤ製造日からの経過期間が予め定められている閾値よりも長いと判定した場合、そのタイヤ製造日を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂに衝突することを回避するための措置を講ずることができる。
【０１５７】
なお、先行車両１００Ｂに衝突することを回避するための措置とは、例えば、自車両１００Ａが先行車両１００Ｂとの車間距離をあけること、自車両１００Ａが車線変更して先行車両１００Ｂが走行する車線とは別の車線を走行すること、などを含む。
【０１５８】
また、先行車両１００Ｂの後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度を導出する場合、固有情報識別用ベルト領域１３２に含まれる固有情報から、後輪タイヤ１Ｂｒの幅の寸法、及び前方タイヤ１Ｆの幅の寸法が取得されることによって、後輪タイヤ１Ｂｒと前方タイヤ１Ｆとの相対速度をより精度良く導出することができる。
【０１５９】
また、先行車両１００Ｂがタイヤ１０１の走行可能最高速度以上で走行している場合、先行車両１００Ｂは安定した走行が困難である可能性が高い。自車両１００Ａは、走行可能最高速度を示す情報を取得して、先行車両１００Ｂがタイヤ１０１の走行可能最高速度以上の走行速度で走行していると判定した場合、その走行可能最高速度を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂに衝突することを回避するための措置を講ずることができる。
【０１６０】
タイヤ寸法は、例えば、タイヤ総幅、タイヤ周長、タイヤ外径、タイヤリム径、及び偏平率の少なくとも一つを含む。タイヤ総幅、タイヤ周長、タイヤ外径、タイヤリム径、及び偏平率のようなタイヤ寸法を示す情報が自車両１００Ａに取得されることにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂがタイヤ寸法に適した走行をしているか否かを判定することができる。先行車両１００Ｂがタイヤ寸法に適した走行をしていないと判定された場合、自車両１００Ａは、そのタイヤ寸法を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６１】
また、タイヤ種類を示す情報が自車両１００Ａに取得されることにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂが適切なタイヤ種類のタイヤ１０１を装着しているか否かを判定することができる。タイヤ種類は、例えば、夏用タイヤ、冬用タイヤ、オールシーズンタイヤ、スノータイヤ、スタッドタイヤ、及びスタッドレスタイヤの種別（カテゴリー分類）を含む。例えば、冬にもかかわらず、先行車両１００Ｂに夏用タイヤが装着されている場合、先行車両１００Ｂは安定した走行が困難である可能性が高い。自車両１００Ａは、タイヤ種類を示す情報を取得して、冬にもかかわらず先行車両１００Ｂに夏用タイヤが装着されていると判定した場合、そのタイヤ種類を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６２】
また、タイヤ性能を示す情報が自車両１００Ａに取得されることにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂが適切なタイヤ性能のタイヤ１０１を装着しているか否かを判定することができる。タイヤ性能は、例えば、ＪＡＴＭＡが規定するウエットグリップ性能を含む。雨にもかかわらず、先行車両１００Ｂにウエットグリップ性能が低いタイヤ１０１が装着されている場合、先行車両１００Ｂは安定した走行が困難である可能性が高い。自車両１００Ａは、タイヤ性能（ウェットグリップ性能）を示す情報を取得して、雨にもかかわらず先行車両１００Ｂにウエットグリップ性能が低いタイヤ１０１が装着されていると判定した場合、そのタイヤ性能を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６３】
また、タイヤ性能は、例えば、タイヤ１０１のロードインデックスを含む。ロードインデックスを示す情報が自車両１００Ａに取得されることにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂがロードインデックスに適した走行をしているか否かを判定することができる。先行車両１００Ｂがロードインデックスに適した走行をしていないと判定された場合、自車両１００Ａは、そのロードインデックスを示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６４】
また、固有情報識別用ベルト領域１３２が保有する固有情報は、タイヤ１０１が装着される先行車両１００Ｂの固有情報を含んでもよい。これにより、タイヤ１０１が装着される先行車両１００Ｂの様々な情報が自車両１００Ａに把握される。
【０１６５】
タイヤ１０１が装着される先行車両１００Ｂの固有情報は、例えば、先行車両１００Ｂの車重を示す情報、及び先行車両１００Ｂの寸法を示す情報を含む。
【０１６６】
例えば、先行車両１００Ｂの車重が大きい場合、先行車両１００Ｂの制動距離は長くなる可能性が高い。自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂの車重を示す情報を取得して、先行車両１００Ｂの車重が予め定められている閾値よりも大きいと判定した場合、その先行車両１００Ｂの車重を示す情報に基づいて、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６７】
また、例えば先行車両１００Ｂのトレッド幅及び先行車両１００Ｂのホイールベースのような、先行車両１００Ｂの寸法に基づいて、先行車両１００Ｂの走行性能が変化する可能性がある。自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂの寸法を示す情報を取得して、先行車両１００Ｂの走行性能を予測し、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１６８】
なお、タイヤ１０１に先行車両１００Ｂの固有情報を保有させる場合、ネットワークを介して、先行車両１００Ｂの固有情報がタイヤメーカー（タイヤ製造工場）に供給されてもよい。例えば、自動車メーカー（自動車組立工場）からタイヤメーカーに、先行車両１００Ｂの固有情報が、ネットワークを介して供給される。タイヤメーカーは、供給された先行車両１００Ｂの固有情報に基づいて、タイヤ１０１に固有情報識別用ベルト領域１３２（１次元バーコード）を設けることができる。なお、タイヤ販売店からタイヤメーカーに、先行車両１００Ｂの固有情報が、ネットワークを介して供給されてもよい。タイヤメーカーは、供給された先行車両１００Ｂの固有情報に基づいて、タイヤ１０１に固有情報識別用ベルト領域１３２（１次元バーコード）を設けることができる。
【０１６９】
また、本実施形態においては、固有情報識別用ベルト領域１３２は、周方向の寸法及び数が決められた複数の着色領域１０７及び地色領域１１３（ブランク領域１２５）によって形成される１次元バーコードを含む。これにより、タイヤ１０１が回転することによって、１次元バーコードとして機能する固有情報識別用ベルト領域１３２の画像が自車両１００Ａのカメラ５１に取得される。バーコードリーダとして機能する自車両１００Ａのカメラ５１は、タイヤ１０１の回転により、そのタイヤ１０１に設けられている１次元バーコードを読み取ることができる。
【０１７０】
また、本実施形態において、可視光に対する着色領域１０７の反射率は、地色領域１１３の反射率よりも高い。これにより、着色領域１０７は高い認識率でカメラ５１に認識される。例えば、夜間の降雨時においても、着色領域１０７は高い認識率でカメラ５１に認識される。
【０１７１】
また、本実施形態においては、タイヤ１０１に、速度測定用ベルト領域１３１が設けられる。これにより、自車両１００Ａのカメラ５１で先行車両１００Ｂの速度測定用ベルト領域１３１の画像が取得されることにより、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂの走行速度を把握することができる。
【０１７２】
例えば、固有情報識別用ベルト領域１３２から先行車両１００Ｂのタイヤ１０１の走行可能最高速度を示す情報を取得し、速度測定用ベルト領域１３１から先行車両１００Ｂのタイヤ１０１の走行速度を取得し、先行車両１００Ｂがタイヤ１０１の走行可能最高速度以上の走行速度で走行していると判定した場合、その走行可能最高速度を示す情報に基づいて、自車両１００Ａは、先行車両１００Ｂとの衝突を回避するための措置を講ずることができる。
【０１７３】
更に、本実施形態においては、タイヤ１０１は、画像認識用ベルト領域１３３の着色領域１０７を有する。着色領域１０７は、高い認識率で画像認識を実施可能な色で着色され、周方向に連続的に設けられている。そのため、タイヤ１０１が装着された先行車両１００Ｂが走行しても、回転するタイヤ１０１の着色領域１０７は、自車両１００Ａのカメラ５１に高い認識率で認識される。
【０１７４】
また、タイヤ１０１は、路面ＲＳと接触する。換言すれば、路面ＲＳとタイヤ１０１との距離は短い。タイヤ１０１が路面ＲＳに近い位置に配置されるので、例えば降雨により濡れた路面に投影されたタイヤ１０１の画像がカメラ５１に取得されても、その路面ＲＳに投影されたタイヤ１０１の画像に基づく自車両１００Ａから先行車両１００Ｂまでの第１距離Ｌ１の推定結果の誤差は抑制される。これにより、先行車両１００Ｂに装着されたタイヤ１０１の認識率の低下が抑制され、自車両１００Ａが先行車両１００Ｂに衝突することが抑制される。
【０１７５】
また、本実施形態においては、速度測定用ベルト領域１３１の着色領域１０７及び画像認識用ベルト領域１３３の着色領域１０７は、ショルダー部１１２の表面に設けられる。これにより、着色領域１０７と路面ＲＳとの接触が抑制され、着色領域１０７を長持ちさせることができる。なお、主溝１２１の内面に、着色領域１０７が設けられてもよい。こうすることによっても、着色領域１０７が路面に接触することが抑制され、着色領域１０７を長持ちさせることができる。
【０１７６】
なお、本実施形態において、固有情報識別用ベルト領域１３２の着色領域１０７がショルダー部１１２に設けられてもよいし、主溝１２１の内面に設けられてもよい。こうすることにより、固有情報識別用ベルト領域１３２の着色領域１０７は長持ちする。
【０１７７】
なお、図１６及び図１７に示すように、画像認識するための画像認識用ベルト領域１３３が、両側のショルダー部１１２のそれぞれに設けられてもよい。図１７は、センター部１１１に固有情報識別用ベルト領域１３２を有する例を示す。両側のショルダー部１１２のそれぞれに画像認識用ベルト領域１３３が設けられることにより、自車両１００Ａの制御装置５３は、カメラ５１で取得されたタイヤ１０１の画像データに基づいて、タイヤ１０１の幅をより精度良く推定することができる。
【０１７８】
なお、本実施形態において、着色領域１０７は、ゴムに塗布された塗料の表面を含む。これにより、材料の選択の自由度が向上し、望みの反射率、望みの明度、及び地色領域１１３に対する望みのコントラストを有する着色領域１０７が容易に設けられる。
【０１７９】
塗料は、蛍光塗料を含んでもよい。これにより、夜間又は降雨時においても、先行車両１００Ｂのタイヤ１０１は、自車両１００Ａのカメラ５１に高い認識率で認識される。
【０１８０】
なお、塗料は、再帰性反射材料を含んでもよい。これにより、先行車両１００Ｂのタイヤ１０１は、自車両１００Ａのカメラ５１に高い認識率で認識される。
【０１８１】
なお、タイヤ１０１が着色料を含有する着色ゴムを含み、着色領域１０７は、着色ゴムの表面を含んでもよい。これにより、着色領域１０７を有するタイヤ１０１が容易に製造される。
【符号の説明】
【０１８２】
１Ａ  自車両のタイヤ
１Ａｆ  自車両の前輪タイヤ
１Ａｒ  自車両の後輪タイヤ
１Ｂ  先行車両のタイヤ
１Ｂｆ  先行車両の前輪タイヤ
１Ｂｒ  先行車両の後輪タイヤ
１Ｃ  先々行車両のタイヤ
１Ｃｆ  先々行車両の前輪タイヤ
１Ｃｒ  先々行車両の後輪タイヤ
２  走行装置
３  車体
４  エンジン
５  走行支援装置
６  前照灯
２１  ホイール
２２  車軸
２３  操舵装置
２４  ブレーキ装置
５１  カメラ
５２  処理装置
５２Ａ  警報装置
５２Ｂ  自動ブレーキ装置
５３  制御装置
５３Ａ  データ取得部
５３Ｂ  導出部
５３Ｃ  判定部
５３Ｄ  第１推定部
５３Ｅ  第２推定部
５３Ｆ  制御部
５３Ｇ  記憶部
５３Ｈ  オートクルーズ部
１００Ａ  自車両
１００Ｂ  先行車両
１００Ｃ  先々行車両
１０１  タイヤ
１０２  カーカス部
１０３  ベルト層
１０３Ａ  第１ベルトプライ
１０３Ｂ  第２ベルトプライ
１０４  ベルトカバー
１０５  ビード部
１０６  トレッドゴム
１０７  着色領域
１０８  サイドウォールゴム
１０９  サイドウォール部
１１０  トレッド部
１１１  センター部
１１２  ショルダー部
１１３  地色領域
１２０  溝
１２１  主溝
１２２  ラグ溝
１３１  速度測定用ベルト領域
１３２  固有情報識別用ベルト領域
１３３  画像認識用ベルト領域
ＡＸ  中心軸
ＯＤ  タイヤ外径
ＲＤ  タイヤリム径
ＲＳ  路面
ＳＷ  タイヤ総幅
Ｗ  トレッド接地幅
ＴＤＷ  トレッド展開幅
【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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