CN111145874A - 医学影像底层基础数据管理系统及其管理方法 - Google Patents

医学影像底层基础数据管理系统及其管理方法 Download PDF

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贺长征
吴卓胜
何东霖
吕磊
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Abstract

本发明提供了一种医学影像底层基础数据管理系统，包括医学影像信息模块，用于将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块；其中，底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；基础数据处理模块，用于对底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的底层基础数据发送给数据存储模块；数据存储模块存储处理后的底层基础数据；数据接口模块，用于将处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索。本发明还公开了一种医学影像底层基础数据管理方法。本发明解决了现有技术中存在的上层应用系统无法访问底层基础数据而导致开发成本升高的问题。

Description

医学影像底层基础数据管理系统及其管理方法
技术领域
本发明涉及医疗信息领域，更具体地，涉及一种医学影像底层基础数据管理系统及其管理方法。
背景技术
随着信息技术的发展和医疗信息化的建设，目前已经有很多医疗机构影像科室已经安装部署了科研教学系统、规范化培训系统、结构化报告培训系统、医学影像AI(人工智能)诊断系统，这些系统一般称为上层应用系统，目前，上述系统无法访问PACS(医学影像存档及传输系统)、RIS(影像信息管理系统)等相关底层基础数据，各自都需要有相配套的功能模块，即存在以下问题：
1、每套系统都需要存储影像数据和报告数据；
2、每套系统都需要对影像数据和报告数据进行匿名处理；
3、每套系统都需要建立标签和检索模块，且建立标签的标准不统一。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种医学影像底层基础数据管理系统及其管理方法，能够解决现有技术中存在的上层应用系统无法访问底层基础数据导致的上层应用系统再次开发相关功能模块使得开发成本升高的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一方面，本发明提供了一种医学影像底层基础数据管理系统，包括医学影像信息模块、基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，其中，医学影像信息模块，与基础数据处理模块相连，用于将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块；其中，底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；基础数据处理模块，分别与医学影像信息模块和数据存储模块相连，用于对底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的底层基础数据发送给数据存储模块；数据存储模块，分别与基础数据处理模块和数据接口模块相连，用于存储处理后的底层基础数据；数据接口模块，与数据存储模块相连，用于将处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索。
优选地，当基础数据为DICOM图像时，基础数据处理模块包括：图像处理单元，用于读取DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给数据存储模块。
优选地，当基础数据为报告数据时，基础数据处理模块包括：报告处理单元，查找报告数据中需要匿名的元素，对需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给数据存储模块。
优选地，该系统还包括标签管理模块，分别与医学影像信息模块和数据存储模块相连，用于接收底层基础数据，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块。
优选地，该系统还包括标签检索模块，分别与数据存储模块和数据接口模块相连，用于基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块。
另一方面，本发明还提供了一种医学影像底层基础数据管理方法，包括：医学影像信息模块将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块；其中，底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；基础数据处理模块对底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的底层基础数据发送给数据存储模块；数据存储模块存储处理后的底层基础数据；数据接口模块将处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索。
优选地，当基础数据为DICOM图像时，该方法还包括：基础数据处理模块中的图像处理单元读取DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给数据存储模块。
优选地，当基础数据为报告数据时，该方法还包括：基础数据处理模块中的报告处理单元查找报告数据中需要匿名的元素，对需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给数据存储模块。
优选地，该方法还包括：标签管理模块接收底层基础数据，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块。
优选地，该方法还包括：标签检索模块基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块。
本发明的技术效果：
1.由于本发明中设置了基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，对底层基础数据进行匿名处理，将处理后的底层基础数据保存后通过数据接口模块传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索，无需对每套系统再进行相关功能模块的开发，例如影像数据和报告数据的存储及匿名的处理，节约了开发成本；
2.由于本发明设置了标签管理模块，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块，无需再对每套上层应用系统进行标签的建立，而且由于建立标签的标准不一样，会导致系统间使用的不方便，会导致数据传输不畅的问题；
3.由于本发明设置了标签检索模块，基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块，使上层应用系统更加方便，使得系统更加人性化。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—DICOM图像服务程序的示意图；
图3示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—报告数据服务程序的示意图；
图4示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中为科研教学系统提供的数据接口模块的示意图；
图5示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；
图6示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统中未匿名的DICOM图像的示意图；
图7示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统中匿名后的DICOM图像的示意图；
图8示出了根据本发明实施例三的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；
图9示出了根据本发明实施例四的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；
图10示出了根据本发明实施例五的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；
图11示出了根据本发明实施例五的医学影像底层基础数据管理系统中标签检索模块的示意图；
图12示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法流程图；
图13示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—DICOM图像服务程序的示意图；
图14示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—报告数据服务程序的示意图；
图15示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中为科研教学系统提供的数据接口模块的示意图；
图16示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中未匿名的DICOM图像的示意图；
图17示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中匿名后的DICOM图像的示意图；
图18示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中标签检索模块的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
实施例一
图1示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；如图1所示，该系统包括医学影像信息模块10、基础数据处理模块20、数据存储模块30和数据接口模块40，其中，
医学影像信息模块10，与基础数据处理模块20相连，用于将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块20；其中，底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；
其中，医学影像信息模块10可以为PACS(医学影像存档及传输系统)、RIS(影像信息管理系统)，DICOM图像通过DICOM协议传输给基础数据处理模块20，报告数据通过HL7或简易对象访问协议SOAP(Simple Object Access Protocal)传输给基础数据处理模块20。
报告数据为文本报告数据和结构化报告数据，文本报告数据也称为自然语言报告数据。
图2示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—DICOM图像服务程序的示意图；如图2所示；图3示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—报告数据服务程序的示意图；如图3所示。
基础数据处理模块20，分别与医学影像信息模块10和数据存储模块30相连，用于对底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的底层基础数据发送给数据存储模块30；
数据存储模块30，分别与基础数据处理模块20和数据接口模块40相连，用于存储处理后的底层基础数据；
数据接口模块40，与数据存储模块30相连，用于将处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索。其中，上层应用系统可以是科研教学系统、规范化培训系统、结构化报告培训系统、AI植入系统等等。
图4示出了根据本发明实施例一的医学影像底层基础数据管理系统中为科研教学系统提供的数据接口模块的示意图，如图4所示，科研教学系统从医学影像信息模块访问的DICOM图像及报告数据等。
本发明的实施设置了基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，对底层基础数据进行匿名处理，将处理后的底层基础数据保存后通过数据接口模块传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索，无需对每套系统再进行相关功能模块的开发，例如影像数据和报告数据的存储及匿名的处理，节约了开发成本。
实施例二
图5示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图，如图5所示，当基础数据为DICOM图像时，基础数据处理模块20包括：图像处理单元202，用于读取DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给数据存储模块。
其中，DICOM图像头文件信息包括患者姓名、ID号、年龄、医疗机构名称、扫描参数等等，查找需要匿名的数据，比如患者的姓名、医疗机构的名称等等，对这些需要匿名的数据进行删除。
图6示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统中未匿名的DICOM图像的示意图；图7示出了根据本发明实施例二的医学影像底层基础数据管理系统中匿名后的DICOM图像的示意图；如图6、图7所示，图6显示了患者的姓名和ID，图7则将患者的姓名和ID删除，将匿名会后的DICOM图像进行存储。
实施例三
图8示出了根据本发明实施例三的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；如图8所示，当基础数据为报告数据时，基础数据处理模块20包括：报告处理单元204，查找报告数据中需要匿名的元素，对需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给数据存储模块30。
报告数据中包含患者的基本信息、比如姓名、年龄、ID、医生信息、医疗机构信息等，查找需要匿名的元素，根据需求进行相关数据的删除并进行保存。
实施例四
图9示出了根据本发明实施例四的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；如图9所示，该系统还包括标签管理模块50，分别与医学影像信息模块10和数据存储模块30相连，用于接收底层基础数据，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块30。
比如，标签管理模块从医学影像信息模块中获取人口学信息的底层基础数据后，自动添加人口学信息标签，获取DICOM图像属性的底层基础数据后，自动添加DICOM属性标签，获取报告数据的底层基础数据后，自动添加报告数据标签。报告数据为自然语言时，通过NLP(Natural Language Processing)自然语言处理后自动添加报告数据标签。
本发明的实施例设置了标签管理模块，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块，无需再对每套上层应用系统进行标签的建立，而且由于建立标签的标准不一样，会导致系统间使用的不方便，会导致数据传输不畅的问题。
实施例五
图10示出了根据本发明实施例五的医学影像底层基础数据管理系统结构示意图；如图5所示，该系统还包括标签检索模块60，分别与数据存储模块30和数据接口模块40相连，用于基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块40。检索的数据可以提供上层应用系统使用。
图11示出了根据本发明实施例五的医学影像底层基础数据管理系统中标签检索模块的示意图；如图11所示，根据医生的需要，对各类标签进行检索，将检索到的数据标签及相对应的标签内容发送到数据接口模块，为上层应用系统使用。
本发明的实施例设置了标签检索模块，基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块，使上层应用系统更加方便，使得系统更加人性化
实施例六
图12示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法流程图；如图12所示，该方法包括以下步骤：
步骤S601，医学影像信息模块将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块；其中，底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；
其中，医学影像信息模块可以为PACS(医学影像存档及传输系统)、RIS(影像信息管理系统)，DICOM图像通过DICOM协议传输给基础数据处理模块；报告数据通过HL7或简易对象访问协议SOAP(Simple Object Access Protocal)传输给基础数据处理模块。
报告数据为文本报告数据和结构化报告数据，文本报告数据也称为自然语言报告数据。
图13示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—DICOM图像服务程序的示意图；如图13所示；图14示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中从医学影像信息模块获取的底层基础数据—报告数据服务程序的示意图；如图14所示。
步骤S602，基础数据处理模块对底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的底层基础数据发送给数据存储模块；
步骤S603，数据存储模块存储处理后的底层基础数据；
步骤S604，数据接口模块将处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索。
其中，上层应用系统可以是科研教学系统、规范化培训系统、结构化报告培训系统、AI植入系统等等。
图15示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中为科研教学系统提供的数据接口模块的示意图，如图15所示，科研教学系统从医学影像信息模块访问的DICOM图像及报告数据等。
其中，当基础数据为DICOM图像时，该方法还包括：基础数据处理模块中的图像处理单元读取DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给数据存储模块。
其中，DICOM图像头文件信息包括患者姓名、ID号、年龄、医疗机构名称、扫描参数等等，查找需要匿名的数据，比如患者的姓名、医疗机构的名称等等，对这些需要匿名的数据进行删除。
图16示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中未匿名的DICOM图像的示意图；图17示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中匿名后的DICOM图像的示意图；如图16、图17所示，图16显示了患者的姓名和ID，图17则将患者的姓名和ID删除，将匿名会后的DICOM图像进行存储。
其中，当基础数据为报告数据时，该方法还包括：基础数据处理模块中的报告处理单元，查找报告数据中需要匿名的元素，对需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给数据存储模块。
报告数据中包含患者的基本信息、比如姓名、年龄、ID、医生信息、医疗机构信息等，查找需要匿名的元素，根据需求进行相关数据的删除并进行保存。
其中，该方法还包括：签管理模块接收底层基础数据，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块。
比如，标签管理模块从医学影像信息模块中获取人口学信息的底层基础数据后，自动添加人口学信息标签，获取DICOM图像属性的底层基础数据后，自动添加DICOM属性标签，获取报告数据的底层基础数据后，自动添加报告数据标签。报告数据为自然语言时，通过NLP(Natural Language Processing)自然语言处理后自动添加报告数据标签。
其中，该方法还包括：标签检索模块基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块。检索的数据可以提供上层应用系统使用。
图18示出了根据本发明实施例六的医学影像底层基础数据管理方法中标签检索模块的示意图；如图18所示，根据医生的需要，对各类标签进行检索，将检索到的数据标签及相对应的标签内容发送到数据接口模块，为上层应用系统使用。
本发明的实施例中基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，对底层基础数据进行匿名处理，将处理后的底层基础数据保存后通过数据接口模块传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索，无需对每套系统再进行相关功能模块的开发，例如影像数据和报告数据的存储及匿名的处理，节约了开发成本；标签管理模块，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块，无需再对每套上层应用系统进行标签的建立，而且由于建立标签的标准不一样，会导致系统间使用的不方便，会导致数据传输不畅的问题；标签检索模块，基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块，使上层应用系统更加方便，使得系统更加人性化。
从以上描述中，可以看出，本发明的上述实施例实现了如下技术效果：由于本发明设置了基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，对底层基础数据进行匿名处理，将处理后的底层基础数据保存后通过数据接口模块传输到各个上层应用系统，供每个上层应用系统对DICOM图像的访问和浏览、报告数据的查阅以及检索，无需对每套系统再进行相关功能模块的开发，例如影像数据和报告数据的存储及匿名的处理，节约了开发成本；由于本发明设置了标签管理模块，根据每个底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的标签发送到数据存储模块，无需再对每套上层应用系统进行标签的建立，而且由于建立标签的标准不一样，会导致系统间使用的不方便，会导致数据传输不畅的问题；由于本发明还设置了标签检索模块，基于医生对标签的选择，将对应于该标签的处理后的底层基础数据发送到数据接口模块，使上层应用系统更加方便，使得系统更加人性化。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种医学影像底层基础数据管理系统，其特征在于，包括医学影像信息模块、基础数据处理模块、数据存储模块和数据接口模块，其中，
所述医学影像信息模块，与所述基础数据处理模块相连，用于将底层基础数据通过相关协议传输给所述基础数据处理模块；其中，所述底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；
所述基础数据处理模块，分别与所述医学影像信息模块和所述数据存储模块相连，用于对所述底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的所述底层基础数据发送给所述数据存储模块；
所述数据存储模块，分别与所述基础数据处理模块和所述数据接口模块相连，用于存储所述处理后的底层基础数据；
所述数据接口模块，与所述数据存储模块相连，用于将所述处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个所述上层应用系统对所述DICOM图像的访问和浏览、所述报告数据的查阅以及检索。
2.根据权利要求1所述的医学影像底层基础数据管理系统，其特征在于，当所述基础数据为DICOM图像时，所述基础数据处理模块包括：图像处理单元，用于读取所述DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对所述需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给所述数据存储模块。
3.根据权利要求1所述的医学影像底层基础数据管理系统，其特征在于，当所述基础数据为报告数据时，所述基础数据处理模块包括：报告处理单元，查找所述报告数据中需要匿名的元素，对所述需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给所述数据存储模块。
4.根据权利要求1所述的医学影像底层基础数据管理系统，其特征在于，该系统还包括标签管理模块，分别与所述医学影像信息模块和所述数据存储模块相连，用于接收所述底层基础数据，根据每个所述底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的所述标签发送到所述数据存储模块。
5.根据权利要求4所述的医学影像底层基础数据管理系统，其特征在于，该系统还包括标签检索模块，分别与所述数据存储模块和所述数据接口模块相连，用于基于医生对所述标签的选择，将对应于该标签的所述处理后的底层基础数据发送到所述数据接口模块。
6.一种医学影像底层基础数据管理方法，其特征在于，包括：
医学影像信息模块将底层基础数据通过相关协议传输给基础数据处理模块；其中，所述底层基础数据为医学数字成像和通信DICOM图像和报告数据；
所述基础数据处理模块对所述底层基础数据进行匿名处理，并将处理后的所述底层基础数据发送给数据存储模块；
所述数据存储模块存储所述处理后的底层基础数据；
数据接口模块将所述处理后的底层基础数据传输到各个上层应用系统，供每个所述上层应用系统对所述DICOM图像的访问和浏览、所述报告数据的查阅以及检索。
7.根据权利要求6所述的医学影像底层基础数据管理方法，其特征在于，当所述基础数据为DICOM图像时，该方法还包括：所述基础数据处理模块中的图像处理单元读取所述DICOM图像头文件信息，查找需要匿名的数据，并对所述需要匿名的数据进行删除，将匿名处理后的图像保存为DICOM形式的文件发送给所述数据存储模块。
8.根据权利要求6所述的医学影像底层基础数据管理方法，其特征在于，当所述基础数据为报告数据时，该方法还包括：所述基础数据处理模块中的报告处理单元查找所述报告数据中需要匿名的元素，对所述需要匿名的元素对应的数据进行删除，并将匿名处理后的报告数据发送给所述数据存储模块。
9.根据权利要求6所述的医学影像底层基础数据管理方法，其特征在于，该方法还包括：标签管理模块接收所述底层基础数据，根据每个所述底层基础数据的类别，自动添加相对应的标签，并将建立好的所述标签发送到所述数据存储模块。
10.根据权利要求9所述的医学影像底层基础数据管理方法，其特征在于，该方法还包括：标签检索模块基于医生对所述标签的选择，将对应于该标签的所述处理后的底层基础数据发送到所述数据接口模块。
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