CN111261126A - 显示面板的驱动方法、驱动装置及显示面板 - Google Patents
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Abstract
一种显示面板的驱动方法,应用于包括交叉设置的多条栅线和多条数据线的显示面板,驱动方法包括:在一帧显示周期内,依次向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号,以及向中间区域两侧的第一至M1‑1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1‑1的差值大于或等于M/2。
Description
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域,尤指一种显示面板的驱动方法、驱动装置及显示面板。
背景技术
随着第五代移动通信技术(5G)时代的到来,虚拟现实(VR,Virtual Reality)产品已经成为炙手可热的产品。目前,通常使用低温多晶硅(LTPS,Low Temperature Poly-silicon)液晶屏作为VR产品的显示模块。然而,由于液晶需要响应时间,常会出现拖影问题。
发明内容
本公开提供了一种显示面板的驱动方法、驱动装置及显示面板。
一方面,本公开提供一种显示面板的驱动方法,所述显示面板包括多条栅线和多条数据线,所述驱动方法包括:在一帧显示周期内,依次向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号,以及向中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
另一方面,本公开提供一种驱动装置,应用于包括交叉设置的多条栅线和多条数据线的显示面板;所述驱动装置,包括:第一控制单元,配置为在一帧显示周期内,依次向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号;第二控制单元,配置为在一帧显示周期内,在第一控制单元向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号后,向中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
另一方面,本公开提供一种显示面板,包括交叉设置的多条栅线和多条数据线,以及如上所述的驱动装置。
本公开通过优先向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号,可以提高人眼正视区域的显示效果。
本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本公开而了解。本公开的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案,并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为一种液晶显示面板的背光插黑模式的工作时序图;
图2为人眼视界的示意图;
图3为本公开至少一实施例的显示面板的驱动方法的流程图;
图4为本公开至少一实施例中的正视区域的示意图;
图5为本公开至少一实施例的显示面板的驱动方法的时序图;
图6为本公开至少一实施例的显示面板的驱动方法的时序图;
图7为本公开至少一实施例的驱动装置的示意图;
图8为本公开至少一实施例的驱动装置的结构示例图;
图9为本公开至少一实施例的驱动装置的结构示例图。
具体实施方式
本公开描述了多个实施例,但是该描述是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是,在本公开所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本公开包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合,以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合,以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此,应当理解,在本公开中示出或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此,除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外,实施例不受其它限制。此外,可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外,在描述具有代表性的实施例时,说明书可能已经将方法或过程呈现为特定的步骤序列。然而,在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上,该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的,其它的步骤顺序也是可能的。因此,说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外,针对该方法或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤,本领域技术人员可以容易地理解,这些顺序可以变化,并且仍然保持在本公开实施例的精神和范围内。
图1为一种液晶显示面板的背光插黑模式的工作时序图。如图1所示,在一帧显示周期内,液晶显示面板的背光插黑模式包括以下三个阶段:液晶显示面板完成一帧扫描阶段、液晶响应(Liquid Crystal Response)阶段以及背光点亮阶段。在图1中,Vsync表示帧同步信号,TE表示驱动控制信号,BLM表示背光点亮控制信号。以液晶显示面板的分辨率为1920*1800,且帧频为90赫兹(Hz)为例,如图1所示,一帧显示周期T为11.11毫秒(ms),液晶显示面板完成一帧扫描时长T11为3.84毫秒(ms),液晶响应时长T12为6.16ms,背光点亮时长T13为1.11ms。在满足背光模组亮度的条件下,背光模组点亮时长越短,背光模组的瞬间电流就越大,会超出背光模组的电流标准,从而影响背光模组的寿命,因此,背光模组的点亮时长不能过短。由于液晶响应时长一般固定为6.16ms,且背光模组的点亮时长不能过短,因此留给液晶显示面板的扫描时长仅有3.84ms,可知一行扫描时长为3.84ms/1920=2微秒(us),而且还要减去栅极延迟(Gate Delay)、多路延迟(Mux Delay)以及源极延迟(SourceDelay)时长,预留像素充电时长极短,存在充电不足的风险。而且,由于留给液晶显示面板的扫描时长仅有3.84ms,难以支持高分辨率显示,例如,分辨率为3840*4320的显示面板,其一行扫描时长将变为3.84ms/3840=1us,就会出现充电不足。由此可见,液晶显示面板的背光插黑模式存在充电不足、不支持高分辨率显示、背光电流偏大等问题,影响显示效果。
本公开实施例提供一种显示面板的驱动方法、驱动装置及显示面板,基于人眼特性将显示面板分为人眼的正视区域和非正视区域,优先向正视区域的栅线输入栅极驱动信号,从而提高人眼正视区域的显示效果。
图2为人眼视界的示意图。人眼包括700万个视锥细胞和12000万个视杆细胞;其中,视锥细胞是感受强光和颜色的细胞,对弱光和明暗的感知不如视杆细胞敏感,而对强光和颜色,具有高度的分辨能力。眼球中心有一个直径约为2毫米的黄色区域(折合6°视角),称为黄斑,黄斑中心有一小凹,称为中央凹,面积约1mm2;黄斑的中央凹处只有视锥细胞,光线可直接到达视锥细胞,故此处感光和辨色最敏锐。如图2所示,中央凹区是产生最清晰视觉的区域。而以视杆细胞为主的视网膜周缘部,对光的分辨率低,色觉不完善,但对暗光敏感。
以VR产品为例,人眼对VR产品的正视区域(即正对人眼中心的显示区域)的要求较高,要求该区域的液晶必须旋转完成才能显示,对周围区域(即正视区域以外的显示区域)的显示要求不高,可以在液晶旋转及旋转完成这段时间内点亮背光模组。而且,在液晶显示面板中,在一帧显示周期内,每行留给液晶响应的时长不同,第一行留给液晶响应时长最多,最后一行留给液晶响应时长最短,一般为液晶真实响应时长6.16ms。
图3为本公开至少一实施例提供的显示面板的驱动方法的流程图。如图3所示,本公开实施例提供的显示面板的驱动方法,应用于包括交叉设置的多条栅线和多条数据线的显示面板;本实施例的驱动方法包括:
步骤301、在一帧显示周期内,依次向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号;
步骤302、向中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号。
本实施例中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
图4为本公开至少一实施例中的正视区域的示意图。如图4所示,显示面板包括与多条数据线交叉设置的多条栅线,例如,栅线的总数为M。沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,例如,从一至M依次编号,编号连续的栅线位置相邻,例如,第三条栅线与第二条栅线相邻。如图4所示,人眼的正视区域A1例如为圆形且位于显示面板的中间区域,中间区域以外的区域为非正视区域A2。正视区域A1对应中间区域所在的第M1至M2条栅线,非正视区域A2对应中间区域两侧的第一至M1-1条栅线以及第M2+1至M条栅线。本公开实施例通过优先向正视区域的栅线输入扫描驱动信号,可以提高正视区域的充电时长。
在一些示例性实施方式中,M1的取值范围可以为0.1M至0.5M之间,M2的取值范围为0.5M至0.9M之间。例如,M为1600时,M1可以的取值范围可以为160至800,M2的取值范围可以为800至1440,且M2与M1-1的差值可以大于或等于800;比如,M1可以为401,M2可以为1200,则正视区域对应的栅线数目和非正视区域对应的栅线数目可以相同,均为800。然而,本公开对此并不限定。
在一些示例性实施方式中,M1的取值可以为0.25M+1,M2的取值可以为0.75M。例如,M为1920时,M1可以为481,M2可以为1440。然而,本公开对此并不限定。
在一些示例性实施方式中,步骤202可以包括:依次向中间区域两侧的第一至M1-1条栅线、第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;或者,依次向中间区域两侧的第M2+1至M条栅线、第一至M1-1条栅线输入扫描驱动信号。其中,只要确保优先扫描位于中间区域的正视区域,非正视区域的扫描顺序并不限定。
在一些示例性实施方式中,显示面板还可以包括背光模组;本实施例的驱动方法还可以包括:在显示面板的中间区域的液晶分子完成响应后,向背光模组输入背光启动信号。比如,背光启动信号为高电位信号,背光关闭信号为低电位信号。然而,本公开对此并不限定。在位于中间区域的正视区域扫描完成且液晶响应完成后打开背光模组,可以确保正视区域的显示效果;虽然背光模组打开时,非正视区域的液晶正在旋转,由于人眼对非正视区域不敏感,因此,可以确保显示面板整体的视觉效果不受影响。
在一些示例性实施方式中,本实施例的驱动方法还可以包括:在一帧显示周期的结束时刻,向背光模组输入背光关闭信号。比如,背光关闭信号可以为低电位信号。
下面结合附图对本公开实施例的示例进行说明。
如图4所示,显示面板的正视区域A1对应中间区域的第M1至M2条栅线,非正视区域A2对应中间区域两侧的第一至M1-1以及第M2+1至M条栅线。在一帧显示周期内,先依次向正视区域A1的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号,在完成正视区域A1扫描后,继续向非正视区域A2的栅线输入扫描驱动信号,完成非正视区域A2扫描。换言之,优先扫描正视区域A1。
图5为本公开至少一实施例的显示面板的驱动方法的时序图。在本示例性实施例中,一帧显示周期T包括以下阶段:显示面板的正视区域的扫描阶段、显示面板的非正视区域的扫描阶段、正视区域的液晶响应阶段以及背光点亮阶段。以分辨率为1920*1800,且帧频为90Hz的显示面板为例,如图5所示,一帧显示周期T为11.11ms,正视区域的一帧扫描时长T21为3.84ms,非正视区域的一帧扫描时长T22为3.84ms,背光点亮时长T23为1.11ms,正视区域的液晶响应时长T24为6.16ms。在本示例中,正视区域可以对应第481至1440条栅线(即,M1=0.25*1920+1=481,M2=0.75*1920=1440),非正视区域对应第1至480条栅极以及第1441至1920条栅线,正视区域对应的栅线数目和非正视区域对应的栅线数目相同,均为960。在一帧显示周期内,开始先依次向正视区域的第481至1440条栅线输入扫描驱动信号,然后再依次向非正视区域的第1441至1920条栅线输入扫描驱动信号,然后再依次向非正视区域的第1至480条栅线输入扫描驱动信号,如此完成一帧扫描,优先扫描正视区域,可以给正视区域提供较长的液晶响应时长。
如图5所示,在正视区域的液晶响应完成后点亮背光模组。由于人眼对非正视区域不敏感,可以调整背光点亮时刻,在正视区域扫描完成和液晶响应完成后点亮背光模组,即非正视区域正在扫描或液晶正在旋转时点亮背光模组,相较于图1所示的背光插黑模式,可以节约一段非正视区域的液晶旋转或扫描时长,此段时长可以用作正视区域扫描以提高正视区域内每行子像素的充电时长,也可以提高显示屏分辨率,或者可以降低背光电流。
以分辨率为1920*1800,且帧频为90Hz的显示面板为例,如图5所示,每帧从第481行开始扫描,完成正视区域扫描,扫描时长为3.84ms,待正视区域液晶响应完成后,打开背光模组,非正视区域的扫描时长也可以为3.84ms,非正视区域的液晶旋转时打开背光模组,虽然会对非正视区域有一定影响,但是人眼对非正视区域不敏感,不会影响显示面板的整体视觉效果。在分辨率不变的情况下,每行的扫描时长可以提高到原来的一倍,每行时长可由原来的2us变为4us(7.68ms/1920=4us)。显示面板的充电时长充足,可以用于提高屏幕分辨率,例如,在每行扫描时长为2us不变的情况下,由于每帧扫描时长增加一倍,分辨率可以增大一倍,可以做到将行数从1920提高为3840。
图6为本公开至少一实施例的显示面板的驱动方法的另一时序图。如图6所示,在本示例中,一帧显示周期T为11.11ms,正视区域的扫描时长T21为1.92ms,非正视区域的扫描时长T22为1.92ms,背光点亮时长T23为3.03ms,正视区域的液晶响应时长T24为6.16ms。在本示例中,相较于图5所示的示例,在每行扫描时长和分辨率不变的情况下,待正视区域扫描和液晶响应完成即打开背光模组,一直到一帧显示周期结束,则背光点亮时长可以由原来的1.11ms变为3.03ms,背光电流即可降低2.72倍,从而降低背光驱动电流,增加背光模组的寿命。
图7为本公开至少一实施例提供的驱动装置的示意图。如图7所示,本公开实施例提供一种驱动装置,应用于包括交叉设置的多条栅线和多条数据线的显示面板;所述驱动装置,包括:第一控制单元701,配置为在一帧显示周期内,依次向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号;第二控制单元702,配置为在一帧显示周期内,在第一控制单元701向显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号后,向中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
在一些示例性实施方式中,M1的取值范围为0.1M至0.5M之间,M2的取值范围为0.5M至0.9M之间。例如,M1的取值为0.25M+1,M2的取值为0.75M。
在一些示例性实施方式中,本实施例的驱动装置可以包括:M级栅极驱动器;第i级栅极驱动器向第i条栅线输入扫描驱动信号,i为大于0且小于或等于M的整数;第M1至M2级栅极驱动器作为第一控制单元;第二控制单元包括第一控制子单元和第二控制子单元,第一至M1-1级栅极驱动器作为第一控制子单元,第M2+1至M级栅极驱动器作为第二控制子单元;其中,第一控制单元的输入端与初始信号输入端耦接,第一控制单元的输出端与第一控制子单元的输入端耦接,第一控制子单元的输出端与第二控制子单元的输入端耦接;或者,第一控制单元的输入端与初始信号输入端耦接,第一控制单元的输出端与第二控制子单元的输入端耦接,第二控制子单元的输出端与第一控制子单元的输入端耦接。例如,第M1级栅极驱动器的输入端与初始信号输入端耦接;第M2级栅极驱动器的输出端与第一级栅极驱动器的输出端耦接,或者,第M级栅极驱动器的输出端与第一级栅极驱动器的输出端耦接。
图8为本公开至少一实施例的驱动装置的结构示例图。如图8所示,本示例性实施例提供的驱动装置包括M级栅极驱动器,第i级栅极驱动器向显示面板的第i条栅线输入扫描驱动信号,i为大于0且小于或等于M的整数。其中,第M1至M2级栅极驱动器作为第一控制单元701;第二控制单元包括第一控制子单元7021和第二控制子单元7022,第一至M1-1级栅极驱动器作为第一控制子单元7021,第M2+1至M级栅极驱动器作为第二控制子单元7022。
在本示例性实施例中,第M1级栅极驱动器的输入端与初始信号输入端STV耦接,在第M1至M级栅极驱动器中,前一级栅极驱动器的输出端与后一级栅极驱动器的输入端耦接,即每一级栅极驱动器除了向像素电路提供栅极驱动信号外,还将输出信号提供给下一级栅极驱动器的输入端;在第一至M1-1级栅极驱动器中,第一级栅极驱动器的输入端与第M级栅极驱动器的输出端耦接,其余的每个栅极驱动器的输入端与前一级栅极驱动器的输出端耦接。即,第一控制单元701完成正视区域的扫描后,由第二控制子单元7022和第一控制子单元7021依次完成非正视区域的扫描。其中,源极驱动信号会根据栅极驱动顺序进行相应的调整。本公开对此并不限定。
图9为本公开至少一实施例的驱动装置的结构示例图。如图9所示,在本示例性实施例中,第一控制单元701的第M1级栅极驱动器的输入端与初始信号输入端STV耦接,第一控制单元701的第M2级栅极驱动器的输出端与第一级栅极驱动器的输入端耦接,第一控制子单元7021的第M1-1级栅极驱动器的输出端与第二控制子单元7022的第M2+1级栅极驱动器的输入端耦接。本示例性实施例的驱动装置的其余结构可以参照图8所示实施例的描述,故于此不再赘述。
本公开实施例提供的驱动装置,通过优先扫描正视区域,可以提升正视区域的显示效果。在示例性实施方式中,在正视区域的液晶响应完成后,打开背光模组,无需等待非正视区域的液晶响应完成,可以提高正视区域的充电时长,提高显示面板的分辨率或降低背光电流。
本公开实施例还提供一种显示面板,包括交叉设置的多条栅线和多条数据线,以及如上所述的驱动装置。本实施例的显示面板可以为:液晶显示面板。本实施例提供的显示面板可以应用于:液晶显示器、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
在本公开实施例的描述中,术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开的限制。
虽然本公开所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式,并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员,在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本公开的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种显示面板的驱动方法,其特征在于,所述显示面板包括交叉设置的多条栅线和多条数据线,所述驱动方法包括:
在一帧显示周期内,依次向所述显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号,以及向所述中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;
其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
2.根据权利要求1所述的驱动方法,其特征在于,M1的取值范围为0.1M至0.5M之间,M2的取值范围为0.5M至0.9M之间。
3.根据权利要求2所述的驱动方法,其特征在于,M1的取值为0.25M+1,M2的取值为0.75M。
4.根据权利要求1所述的驱动方法,其特征在于,所述向所述中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号,包括:
依次向所述中间区域两侧的第一至M1-1条栅线、第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;或者,依次向所述中间区域两侧的第M2+1至M条栅线、第一至M1-1条栅线输入扫描驱动信号。
5.根据权利要求1所述的驱动方法,其特征在于,所述显示面板还包括背光模组;所述驱动方法还包括:在所述显示面板的中间区域的液晶分子完成响应后,向背光模组输入背光启动信号。
6.根据权利要求5所述的驱动方法,其特征在于,所述驱动方法还包括:在一帧显示周期的结束时刻,向背光模组输入背光关闭信号。
7.一种驱动装置,其特征在于,应用于包括交叉设置的多条栅线和多条数据线的显示面板;所述驱动装置,包括:
第一控制单元,配置为在一帧显示周期内,依次向所述显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号;
第二控制单元,配置为在一帧显示周期内,在第一控制单元向所述显示面板的中间区域所在的第M1至M2条栅线输入扫描驱动信号后,向所述中间区域两侧的第一至M1-1条栅线和第M2+1至M条栅线输入扫描驱动信号;
其中,M1、M2、M均为整数,M为栅线的总数,沿着栅线排列的方向依次对栅线编号,编号连续的栅线位置相邻,且M1和M2满足以下条件:M2大于M1,M2与M1-1的差值大于或等于M/2。
8.根据权利要求7所述的驱动装置,其特征在于,所述驱动装置,包括:M级栅极驱动器;第i级栅极驱动器向第i条栅线输入扫描驱动信号,i为大于0且小于或等于M的整数;
其中,第M1至M2级栅极驱动器作为第一控制单元;
所述第二控制单元包括第一控制子单元和第二控制子单元,第一至M1-1级栅极驱动器作为第一控制子单元,第M2+1至M级栅极驱动器作为第二控制子单元;
所述第一控制单元的输入端与初始信号输入端耦接,所述第一控制单元的输出端与第一控制子单元的输入端耦接,第一控制子单元的输出端与第二控制子单元的输入端耦接;或者,所述第一控制单元的输入端与初始信号输入端耦接,所述第一控制单元的输出端与第二控制子单元的输入端耦接,第二控制子单元的输出端与第一控制子单元的输入端耦接。
9.根据权利要求8所述的驱动装置,其特征在于,第M1级栅极驱动器的输入端与初始信号输入端耦接;第M2级栅极驱动器的输出端与第一级栅极驱动器的输出端耦接,或者,第M级栅极驱动器的输出端与第一级栅极驱动器的输出端耦接。
10.一种显示面板,其特征在于,包括交叉设置的多条栅线和多条数据线,以及如权利要求7至9中任一项所述的驱动装置。
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