JP2005115011A - Image display apparatus, image display method, image display program and recording medium recording the program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にする画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラムおよびこのプログラムを記録した記録媒体に関する。 The present invention relates to an image display apparatus, an image display method, an image display program, and an image display program that dynamically switch display data by changing a pixel unit of a display image, thereby enabling a smoother and higher resolution display. The present invention relates to a recorded recording medium.
デジタル画像をディスプレイに表示する場合において、メモリー上の画像を表示装置に表示するときは、表示装置の解像度に合わせて画素を部分的にサンプリングすることが行なわれる。そのため、ディスプレイの縦横の画素が原画像の縦横の画素数よりも少ないときは、ディスプレイには縮小画像が表示する。そのため、表示した画像の視認性が劣化する。これを補うため、重要と思われる特定部分領域については部分的に拡大表示する(縮小表示しない)ことも行なわれる。 In the case of displaying a digital image on a display, when an image on a memory is displayed on a display device, pixels are partially sampled in accordance with the resolution of the display device. Therefore, when the number of vertical and horizontal pixels of the display is smaller than the number of vertical and horizontal pixels of the original image, a reduced image is displayed on the display. Therefore, the visibility of the displayed image deteriorates. In order to compensate for this, a specific partial region that is considered important is partially enlarged (not reduced).
また、携帯型電話、PDA等のディスプレイに画像表示する場合や、表示面積が制限される領域に画像を表示する場合(たとえば、複数の画像を所定面積の表示領域に表示しなくてはならない場合)、画像全体を表示するために、縮小した全体イメージをサムネイルとして表示することも頻繁に行なわれている。しかし、単に原画像を縮小して表示した場合には画像がつぶされて表示されたり、細線が消失して誌認できない(または容易でなくなる)ことがしばしばある。このため、このサムネイルによる表示方法では、たとえば特許文献1に示すように、文書画像を細線化処理した後、そのまま表示したり、あるいは、周囲画素との平均化処理したものを表示している。
しかし、前述した特定部分領域については部分的に拡大表示する方法において、特定部分が意図にそぐわずに選択された場合にはこの表示は使いにくいものになる。また、いわゆるソフト的な「拡大鏡」を所望位置に配置する技術も知られているが、画像の全体を把握しにくいといった問題がある。また、このサムネイルによる表示方法では、原稿画像の特徴にあわせて選択するもので、わずかに視認性がよくなる程度の効果しか期待できないという問題がある。 However, in the method of partially enlarging and displaying the specific partial area described above, this display becomes difficult to use when the specific part is selected unintentionally. A technique of arranging a so-called “soft magnifier” at a desired position is also known, but there is a problem that it is difficult to grasp the entire image. In addition, this thumbnail display method is selected according to the characteristics of the original image, and there is a problem that only an effect of slightly improving visibility can be expected.
本発明は、表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にする画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラムおよびこのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。 The present invention relates to an image display apparatus, an image display method, an image display program, and an image display program that dynamically switch display data by changing a pixel unit of a display image, thereby enabling a smoother and higher resolution display. It is an object to provide a recorded recording medium.
本発明の画像表示装置は、処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段とを備えたことを特徴とする。この画像表示装置では、前記縮小画像の共通基準座標の位置が、ユーザー操作により変更されるようにできる。 The image display device of the present invention includes a processing target image storage unit that stores a processing target image, and a plurality of types of reduced images having the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage unit. Reduced image creation means to be generated, and reduced image output means for sequentially selecting the plurality of reduced images according to the position of the common reference coordinate of each reduced image and outputting them to a display. In this image display device, the position of the common reference coordinates of the reduced image can be changed by a user operation.
本発明の画像表示装置は、処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、前記複数の縮小画像を、時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段とを備えたことをも特徴とする。この画像表示装置では、前記縮小画像出力手段は、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することができる。 The image display device of the present invention includes a processing target image storage unit that stores a processing target image, and a plurality of types of reduced images having the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage unit. It is also characterized by comprising reduced image creating means to be generated and reduced image output means for automatically selecting the plurality of reduced images sequentially in accordance with time changes and outputting them to a display. In this image display device, the reduced image output means can circulate and output the reduced image to the display with a time change that cannot be recognized individually but can be recognized continuously.
本発明の画像表示装置では、前記複数種の縮小画像は、その属性に画素の表示輝度、表示濃度または表示色をパラメータに含むことを特徴とする。
本発明の画像表示装置は、前記縮小画面の表示位置に依存して表示サイズを変更することもできる。本発明の画像表示装置では、前記縮小画像出力手段13は、単一の縮小画像の共通基準座標の位置に応じて固定的に選択してディスプレイに出力する機能を備えることができる。本発明の画像表示装置では、縮小画像の縮小率が、整数分の一でない場合には、原画像を構成する画素の位相を動的に変更することもできる。
In the image display device of the present invention, the plurality of types of reduced images include, as parameters, display luminance, display density, or display color of pixels as attributes.
The image display device of the present invention can also change the display size depending on the display position of the reduced screen. In the image display device of the present invention, the reduced image output means 13 can have a function of selecting and outputting to the display in a fixed manner according to the position of the common reference coordinates of a single reduced image. In the image display device of the present invention, when the reduction ratio of the reduced image is not a fraction of an integer, the phase of the pixels constituting the original image can be dynamically changed.
本発明の画像表示方法は、処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップとを備えたことを特徴とする。 The image display method according to the present invention includes a reduced image creating step for generating a plurality of types of reduced images having the same resolution by thinning out pixels from a processing target image, and the plurality of reduced images are converted into common reference coordinates of the reduced images. And a reduced image output step of sequentially selecting and outputting to the display according to the position of the image.
また、本発明の画像表示方法は、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、前記複数の縮小画像を時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、を備えたことをも特徴とする。 The image display method of the present invention includes a reduced image creating step for generating a plurality of types of reduced images having the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage unit, and the plurality of reductions. A reduced image output step of automatically selecting and sequentially outputting images to the display according to a change in time.
本発明の画像表示方法では、前記縮小画像出力ステップにおいて、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することができる。 In the image display method of the present invention, in the reduced image output step, the user cannot recognize the reduced images individually but can circulate and output them to the display with a time change that can be recognized continuously.
本発明の画像表示プログラムは上記角ステップを実行するプログラムを備えたことを特徴とし、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体には上記プログラムが記録される。 The image display program of the present invention includes a program for executing the angular step, and the program is recorded on a computer-readable recording medium of the present invention.
表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にすることができる。 By changing the pixel unit of the display image, the display data can be dynamically switched to enable a smoother and higher resolution display.
以下、本発明の実施形態を説明する。ここでは、メモリに格納された画像が、画像表示領域よりも大きいために、原画像OGが縮小表示される場合について述べる。 Embodiments of the present invention will be described below. Here, the case where the original image OG is displayed in a reduced size because the image stored in the memory is larger than the image display area will be described.
図1は本発明の画像処理装置を示すブロック図である。図1において、画像処理装置1は、処理対象画像記憶手段11と、縮小画像作成手段12と、画像情報出力手段13と、画像表示手段14と、操作手段15とを備えている。 FIG. 1 is a block diagram showing an image processing apparatus of the present invention. In FIG. 1, the image processing apparatus 1 includes a processing target image storage unit 11, a reduced image creation unit 12, an image information output unit 13, an image display unit 14, and an operation unit 15.
処理対象画像記憶手段11は典型的にはメモリであり、処理対象画像(デジタル情報である原画像OG)を格納しており、縮小画像作成手段12は、処理対象画像記憶手段11から原画像OGを呼び出して、所定の縮小処理(間引き処理、あるいは解像度低減処理)を行なうことができる。この縮小処理により同一解像度の複数種の縮小画像が作成される。 The processing target image storage unit 11 is typically a memory and stores a processing target image (original image OG which is digital information), and the reduced image creation unit 12 stores the original image OG from the processing target image storage unit 11. And a predetermined reduction process (decimation process or resolution reduction process) can be performed. By this reduction processing, a plurality of types of reduced images having the same resolution are created.
一般に、処理対象画像記憶手段11に格納されている、原画像OGを、当該原画像OG解像度よりも低い解像度の画像に変換する場合には、縮小画像作成手段12が原画像OGを画素単位で空間分割する。 Generally, when the original image OG stored in the processing target image storage unit 11 is converted into an image having a resolution lower than the original image OG resolution, the reduced image creating unit 12 converts the original image OG in units of pixels. Divide the space.
図2(A)に原画像OGが、縦線格子上に分割して表示された様子を示し、図2(B1),(B2),(B3)に、原画像OGの横軸方向が1/3に縮小されて表示されている画像を示す。すなわち、ここでの例では、画素の3列分を1列分に縮小して縮小画像cgを作成する。この縮小画像cgは、原画像OGのデータ抽出の位相(3位相)に応じ、図2(B1),(B2),(B3)の3種類の何れかであるものとしている。 FIG. 2A shows a state in which the original image OG is divided and displayed on the vertical grid, and FIGS. 2B1, 2B2, and 3B show that the horizontal axis direction of the original image OG is 1. An image displayed by being reduced to / 3 is shown. In other words, in this example, the reduced image cg is created by reducing three columns of pixels to one column. The reduced image cg is assumed to be one of the three types shown in FIGS. 2B1, 2 </ b> B <b> 2, and 3 </ b> B 3 according to the phase (3 phases) of data extraction of the original image OG.
従来技術においては、水平軸に沿って1/3のサイズに縮小する場合は、縮小画像cgがどこにあっても、図3(A),(B),(C),(D)に示すように、図2(B1),(B2),(B3)の3種類の図形の何れかを、固定表示する。図3(A),(B),(C),(D)において、縮小画像cgの位置をsにより表してある。すなわち、従来では、縮小画像cgの位置によらず、同一の画像を画一的に表示する。縮小画像cgを、マウス等のポインティングデバイスにより移動(ドラッグ)する場合であっても表示パターンは変化しない(このパターンをPで示す)。 In the prior art, when the image is reduced to 1/3 along the horizontal axis, as shown in FIGS. 3A, 3B, 3C, and 3D, the reduced image cg is located anywhere. In addition, any one of the three types of figures in FIG. 2 (B1), (B2), and (B3) is fixedly displayed. In FIGS. 3A, 3B, 3C, and 3D, the position of the reduced image cg is represented by s. That is, conventionally, the same image is displayed uniformly regardless of the position of the reduced image cg. Even when the reduced image cg is moved (dragged) by a pointing device such as a mouse, the display pattern does not change (this pattern is indicated by P).
一方、本実施形態ででは、原画像OGの縮小画像を動的に変化させる。すなわち、原画像OGから抽出される画素群は、切り出し位置に応じて(抽出する位相に応じて)動的に変化させる。 On the other hand, in the present embodiment, the reduced image of the original image OG is dynamically changed. That is, the pixel group extracted from the original image OG is dynamically changed according to the cutout position (in accordance with the phase to be extracted).
第1例では、原画像OGを1/3に縮小する場合において、たとえばポインティングデバイスで縮小画像をドラッグしたときは、縮小画像cgの表示パターンは、1画素分(原画像OGの3画素分)移動するごとに(図4の(A),(B),(C),(D)のように動的にP0,P1,P2,P3(P0と同じパターン)のように順次変化する。 In the first example, when the original image OG is reduced to 1/3, for example, when the reduced image is dragged with a pointing device, the display pattern of the reduced image cg is one pixel (for three pixels of the original image OG). Each time it is moved (as shown in FIGS. 4A, 4B, 4C, and 4D), it dynamically changes sequentially as P0, P1, P2, and P3 (the same pattern as P0).
第2例では、ポインティングデバイスによる操作がなくても、縮小画像cgの表示パターンは動的にP0,P1,P2,P3(P0と同じパターン)のように順次、自動的に変化する。原画像OGの抽出位相を、所定の単位時間にステップ変化させながら縮小表示する。こうすることで、ユーザーは時間平均された画像を認知し見かけの解像度が向上した縮小画像を観察することができる。 In the second example, the display pattern of the reduced image cg automatically and sequentially changes like P0, P1, P2, and P3 (the same pattern as P0) dynamically without any operation by the pointing device. The extraction phase of the original image OG is reduced and displayed while being changed in steps in a predetermined unit time. In this way, the user can recognize the time averaged image and observe a reduced image with an improved apparent resolution.
このときの原画像のサンプリング範囲は任意であり、単にP0,P1,P2の変化を繰り返して巡回させながら、P0,P1,P2の変化を繰り返して巡回させつつ、表示位置をシフトさせ、連続的に動的表示させることも可能である。 The sampling range of the original image at this time is arbitrary, and the display position is shifted continuously by repeating the cycles of P0, P1, and P2, while repeating the cycles of P0, P1, and P2, and continuously. It is also possible to display dynamically.
第1例,第2例からわかるように、図4(A),(B),(C),(D)に示したように、単一のパターンPで複数画像の動的表示によって視認性が著しく向上する。 As can be seen from the first and second examples, as shown in FIGS. 4 (A), (B), (C), and (D), visibility is achieved by dynamic display of a plurality of images with a single pattern P. Is significantly improved.
図5(A),(B),(C)は、原画像OGを、横方向および縦方向に間引く場合の説明図である。図5(A)は原画像OGを示しており、図5(B),(C)は、原画像OGを1/2に間引いて表示する場合において、原画像OGのサンプリング開始位置をa点としたときと、b点としたときの縮小画像cg(表示パターンP0,P1)を示している。 5A, 5B, and 5C are explanatory diagrams when the original image OG is thinned out in the horizontal direction and the vertical direction. FIG. 5A shows the original image OG, and FIGS. 5B and 5C show the sampling start position of the original image OG at point a when the original image OG is displayed by being halved. And reduced images cg (display patterns P0, P1) when point b is used.
以下、縮小画像cgが、整数分の1の場合について、その表示アルゴリズムを示す。原画像OGの画素をP(I,J)で表し、間義気画像cgの画素をp(i,j)で表すとする。 The display algorithm for the case where the reduced image cg is 1 / integer will be described below. It is assumed that the pixel of the original image OG is represented by P (I, J) and the pixel of the interstitial image cg is represented by p (i, j).
M,Nを、横方向および縦方向の縮小率を表す整数とする。たとえば、横方向を1/2倍に縮小し、縦方向を1/3倍に縮小するときは、M=2,N=3である。 Let M and N be integers representing the reduction ratios in the horizontal and vertical directions. For example, when the horizontal direction is reduced to 1/2 times and the vertical direction is reduced to 1/3 times, M = 2 and N = 3.
従来の表示方法においては、縮小画像cgの値p(i,j)は、 In the conventional display method, the value p (i, j) of the reduced image cg is
で表される。 It is represented by
本実施形態では、f,gは動的整数であり、時間に依存して変化する値である。したがって、時刻tに応じて表示される縮小画像p(i,j)の値は、 In this embodiment, f and g are dynamic integers and are values that vary depending on time. Therefore, the value of the reduced image p (i, j) displayed according to the time t is
である。(3)式は、時刻tをある整数で割ったときの余りを、それぞれf,gとする意味する。この場合の縮小画像cgは、斜め方向の微小な直線運動を繰り返すように見える。すなわち、時間間隔tの単位によっては(たとえば、1秒)、M′=M、N′=Nのとき、1画素以下の微小な動きが観察される。ここで、(3)式として、多様な関数を採用することができ、一般的には以下の(4)式のように表現できる。 It is. Equation (3) means that the remainder when time t is divided by an integer is f and g, respectively. The reduced image cg in this case appears to repeat a slight linear motion in an oblique direction. That is, depending on the unit of the time interval t (for example, 1 second), when M ′ = M and N ′ = N, a minute movement of one pixel or less is observed. Here, various functions can be adopted as the expression (3), and can be generally expressed as the following expression (4).
また、(5)式により具体的な例を示す。 A specific example is shown by the equation (5).
M′<M,N′<Nのとき、(5)式は、縮小画像cgが楕円運動をしているパターンとして見える。これらの移動するパターンの移動速度は速すぎては高品質として認知できない。したがって、ゆっくりとした運動として見えるには、移動角速度が一定値以下である必要がある。ディスプレイ上でのパターンの移動速度は、 When M ′ <M and N ′ <N, the expression (5) appears as a pattern in which the reduced image cg has an elliptical motion. The moving speed of these moving patterns is too fast to be recognized as high quality. Therefore, in order to appear as a slow motion, the moving angular velocity needs to be a certain value or less. The movement speed of the pattern on the display is
であるから、表示装置と観察者の距離をLとおくと、少なくとも以下の関係式が必要条件となる。ここで、px,pyは表示装置のx方向、y方向のピッチである。 Therefore, if the distance between the display device and the observer is L, at least the following relational expression is a necessary condition. Here, px and py are the pitches in the x and y directions of the display device.
以上ように、静止画像パターンのゆっくりした動きを導入することによって、ディスプレイに固有な不均一性、たとえば、表示素子の部分的欠陥が目立たなくなる効果が生まれる。 As described above, by introducing the slow movement of the still image pattern, the non-uniformity inherent to the display, for example, an effect of making the partial defect of the display element inconspicuous is produced.
第3例として、サンプリングピッチを動的に変化させる表示技術を示す。サムネイルのような確認用画像は、視認する状態に依存して必要とされる解像度が変化する。たとえば、画面の中央にある文書サムネイルは作業状態にあり、重要度が高いことが多い。その結果、大きなサムネイルとすることが好ましいが、しばらく利用してない文書画像のサムネイルは、重要度が低いことが多いので、サイズを小さくして画面の周辺に配置する。これにより、図6に示すように、サムネイル画像(文書T1)は表示され始めてからの経過時間などの環境要因に従って、順次周辺領域に移動し、同時に縮小表示されていく。本実施形態では、本手法を応用した大画像データの表示方法を説明している。この例では、データ量の大きな画像を、表示能力の小さい表示装置に表示が可能となる。 As a third example, a display technique for dynamically changing the sampling pitch is shown. The required resolution of a confirmation image such as a thumbnail changes depending on the state of viewing. For example, a document thumbnail at the center of the screen is in a working state and often has a high importance. As a result, it is preferable to use a large thumbnail, but since thumbnails of document images that have not been used for a while are often less important, they are reduced in size and placed around the screen. As a result, as shown in FIG. 6, the thumbnail image (document T1) sequentially moves to the peripheral area according to environmental factors such as the elapsed time from the start of display, and is simultaneously reduced and displayed. In the present embodiment, a display method of large image data to which the present technique is applied is described. In this example, an image with a large amount of data can be displayed on a display device with a small display capability.
本発明では、図7に示すように、縮小画像の輝度や濃度を動的に変化させることもできる。変化の時間間隔が短い場合は、視覚的には平均化されるので、縮小画像であっても十分な高画質を確保することができる。 In the present invention, as shown in FIG. 7, the brightness and density of the reduced image can be dynamically changed. When the time interval of change is short, it is averaged visually, so that a sufficiently high image quality can be ensured even with a reduced image.
本発明では、縮小画像cgの縮小率は、整数分の1でなくてもよい(1/nのnが整数でなくてもよい)。図8に、縮小率が、整数分の1でない場合の例を示す。ディスプレイの縦横の画素芻で制約される解像度以上の見かけの解像度でのこの例では縮小率を2/3として動的に表示している。図8(A)に示す原画画像OGを、既存の方法によって3/2倍に表示すれば、たとえば(B)または(C)のどちらかに表示されることになる。本実施形態によれば、(B)および(C)を動的に表示することが可能であり、狭い表示領域に解像度が高い画像を表示することができる。 In the present invention, the reduction ratio of the reduced image cg may not be a fraction of an integer (n of 1 / n may not be an integer). FIG. 8 shows an example in which the reduction ratio is not an integer. In this example with an apparent resolution higher than the resolution restricted by the vertical and horizontal pixels of the display, the reduction ratio is dynamically displayed as 2/3. If the original image OG shown in FIG. 8A is displayed 3/2 times by an existing method, for example, it is displayed in either (B) or (C). According to the present embodiment, (B) and (C) can be dynamically displayed, and an image with high resolution can be displayed in a narrow display area.
上記縮小表示方法が最も有効に作用する画像は高い空間周波数成分を有する静止画である。代表的には文書画像がこれに相当する。 An image on which the reduced display method works most effectively is a still image having a high spatial frequency component. Typically, a document image corresponds to this.
1 画像処理装置
11 処理対象画像記憶手段
12 縮小画像作成手段
13 画像情報出力手段
14 画像表示手段
15 操作手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image processing apparatus 11 Processing object image storage means 12 Reduced image creation means 13 Image information output means 14 Image display means 15 Operation means
Claims (13)
前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、
前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。 Processing target image storage means for storing the processing target image;
Reduced image creation means for generating a plurality of kinds of reduced images of the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage means;
Reduced image output means for sequentially selecting the plurality of reduced images according to the position of the common reference coordinates of the respective reduced images and outputting them to a display;
An image display device comprising:
前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、
前記複数の縮小画像を、時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。 Processing target image storage means for storing the processing target image;
Reduced image creation means for generating a plurality of kinds of reduced images of the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage means;
Reduced image output means for sequentially automatically selecting the plurality of reduced images according to time changes and outputting them to a display;
An image display device comprising:
前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、
を備えたことを特徴とする画像表示方法。 A reduced image creation step for generating multiple types of reduced images of the same resolution by thinning out pixels from the processing target image;
A reduced image output step of sequentially selecting the plurality of reduced images according to a position of a common reference coordinate of each reduced image and outputting the selected reduced image to a display;
An image display method comprising:
前記複数の縮小画像を時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、
を備えたことを特徴とする画像表示方法。 A reduced image creating step for generating a plurality of kinds of reduced images having the same resolution by thinning out pixels from the processing target image stored in the processing target image storage unit;
A reduced image output step of sequentially automatically selecting the plurality of reduced images according to time changes and outputting them to a display;
An image display method comprising:
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