CN112363625A - 一种操控天象仪的方法及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种操控天象仪的方法及控制系统,其包括获取设备控制指令,根据所述设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;所述设备控制指令的获取方法包括:获取演示请求信息,响应于所述演示请求信息在预设时间内获取的语音控制信息;根据所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。本申请根据获取的设备控制指令,能够控制天象仪规范地执行天象演示,由此演示请求者在进行不同天象演示时,直接发出与天象演示对应的语音控制信息即可;为了更好的执行每次设备控制指令,只需在获取语音控制信息之前获取演示请求信息,减少语音控制信息的获取出现错误的情况,操作简易。
Description
技术领域
本申请涉及天象仪技术领域,尤其是涉及一种操控天象仪的方法及控制系统。
背景技术
天象仪是模拟星空表演的科普仪器,又称假天仪,在一个半球型天幕上演示人在地球上不同经纬度看到的各类天体,如日月星辰的升降运行,行星在恒星中穿行,地球自转轴的岁差运动等。它可在较短的时间内演示出宇宙中主要恒星、行星、星团和星云的运动规律,太阳的东升西落,月亮的盈亏圆缺,直观逼真,生动有趣。
但是传统的天象仪通过控制器上的按钮、旋钮、开关等操作设备,配合播音设备,实现各种天象的演示,操作员必须经过专业训练并长期练习才能胜任演示工作,特别是天象演示在黑暗的环境中进行,对操作员提出的要求则更高,普通大众难以胜任,这使得天象仪的天象演示不够亲民,影响普及。
随着天象仪的发展,人们需要一种更加简单易学的操控天象仪进行演示的方法,提供更加亲民的天象仪操控体验,计算机控制系统的发展很好的满足了这一点,在计算机人机交互界面上的操作相比按钮、旋钮、开关等的机械操作更加易于熟悉和掌握,但是即便如此,现有的天象仪的计算机人机交互界面依旧复杂,在操控方式上依旧存在较大的优化空间。
发明内容
为了使天象仪的演示操作简易,本申请提供了一种操控天象仪的方法及控制系统。
第一方面,本申请提供一种操控天象仪的方法,采用如下的技术方案:
一种操控天象仪的方法,所述方法包括:
获取设备控制指令,根据所述设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;
所述设备控制指令的获取方法包括:
获取演示请求信息,响应于所述演示请求信息在预设时间内获取的语音控制信息;
根据所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
通过采用上述技术方案,根据获取的设备控制指令,能够控制天象仪规范地执行天象演示,由此演示请求者在进行不同天象演示时,直接发出与天象演示对应的语音控制信息即可;为了更好的执行每次设备控制指令,只需在获取语音控制信息之前获取演示请求信息,减少语音控制信息的获取出现错误的情况,操作简易,使得天象仪更亲民。
可选的,所述语音控制信息的获取方法包括:
获取演示请求者的声纹信息,并将该声纹信息作为基准声纹信息;
获取当前环境下的环境音频信息;以及,
将所述环境音频信息所对应的声纹信息与所述基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
通过采用上述技术方案,对演示请求者的声音进行识别,仅接收演示请求者发出的语音控制信息,从而使天象仪按照演示请求者的指令进行天象演示,有效避免其他人员发出的声音对天象演示造成的影响。
可选的,所述演示请求信息的获取方法包括:
获取当前环境下的环境音频信息,将所述环境音频信息与预设的语音唤醒信息相互比对,得到演示请求信息;
或者获取唤醒功能键的状态变化,得到演示请求信息。
通过采用上述技术方案,根据天象仪所处环境的实际情况选择适合的演示请求方式,有助于演示请求者更好的操作;如获取到“小艾”或“小迪”等环境音频信息,则表示获取到演示请求信息;如获取到唤醒功能键的状态发生改变,则表示获取到演示请求信息。
可选的,所述预设时间内,如果获取到多个语音控制信息,则根据第一个所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
通过采用上述技术方案,有效减少天象仪执行天象演示时出现混乱的情况,有助于演示请求者规范的操控天象仪。
可选的,所述方法还包括:
获取演示请求者的位置信息,根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离,若实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
通过采用上述技术方案,若演示请求者的位置在天象仪所在的本地,如天象馆内,则依据演示请求者的位置信息和天象仪所在地理位置的位置信息计算出的实际距离小于预设距离,仅进行本地演示即可;若为通过移动端远程操控,为了使演示请求者能看到演示内容和效果,开启摄像装置进行拍摄,并远程图传至指定的显示终端上,以便于欣赏和控制。
第二方面,本申请提供一种操控天象仪的控制系统,采用如下的技术方案:
一种操控天象仪的控制系统,包括控制指令模块和演示执行模块;
所述控制指令模块用于获取设备控制指令;
所述演示执行模块与控制指令模块连接,用于接收所述设备控制指令,并根据所述设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;
所述控制指令模块包括演示请求单元、语音控制单元和数据处理单元,所述数据处理单元分别与演示请求单元和语音控制单元连接;
所述演示请求单元用于获取演示请求信息;
所述语音控制单元用于获取语音控制信息;
所述数据处理单元用于响应于所述演示请求信息,接收所述语音控制单元在预设时间内获取的语音控制信息,并根据所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
通过采用上述技术方案,演示执行模块根据获取的设备控制指令,能够控制天象仪规范地执行天象演示,由此演示请求者在进行不同天象演示时,直接发出与天象演示对应的语音控制信息即可;为了更好的执行每次设备控制指令,控制指令模块只需在获取语音控制信息之前获取演示请求信息,减少语音控制信息的获取出现错误的情况,操作简易,使得天象仪更亲民。
可选的,所述语音控制单元包括声纹获取子单元、音频获取子单元和比对信息子单元,所述比对信息子单元分别与声纹获取子单元和音频获取子单元连接;
所述声纹获取子单元用于获取演示请求者的声纹信息;
所述音频获取子单元用于获取当前环境下的环境音频信息;
所述比对信息子单元分别用于接收声纹信息和环境音频信息,将所述声纹信息作为基准声纹信息,并将所述环境音频信息所对应的声纹信息与所述基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
通过采用上述技术方案,语音控制单元对演示请求者的声音进行识别,仅接收演示请求者发出的语音控制信息,从而使天象仪按照演示请求者的指令进行天象演示,有效避免其他人员发出的声音对天象演示造成的影响。
可选的,所述演示请求单元包括唤醒语音子单元或唤醒按键子单元。
通过采用上述技术方案,根据天象仪所处环境的实际情况,演示请求单元选择适合的演示请求方式,有助于演示请求者更好的操作;如获取到“小艾”或“小迪”等环境音频信息,则表示获取到演示请求信息;如获取到唤醒功能键的状态发生改变,则表示获取到演示请求信息。
可选的,所述数据处理单元包括语音选择子单元,所述语音选择子单元接收所述语音控制单元在预设时间内获取的多个语音控制信息,根据获取的第一个所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
通过采用上述技术方案,语音选择子单元有效减少天象仪执行天象演示时出现混乱的情况,有助于演示请求者规范的操控天象仪。
可选的,还包括位置获取模块、位置处理模块和显示终端;
所述位置获取模块用于获取演示请求者的位置信息;
所述位置处理模块与位置获取模块连接,用于接收演示请求者的所述位置信息,并根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离;
所述演示执行模块与位置处理模块连接,用于接收所述实际距离,若所述实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若所述实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
通过采用上述技术方案,若演示请求者的位置在天象仪所在的本地,如天象馆内,则依据演示请求者的位置信息和天象仪所在地理位置的位置信息计算出的实际距离小于预设距离,仅进行本地演示即可;若为通过移动端远程操控,为了使演示请求者能看到演示内容和效果,开启摄像装置进行拍摄,并远程图传至指定的显示终端上,以便于欣赏和控制。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.根据获取的设备控制指令,能够控制天象仪规范地执行天象演示,由此演示请求者在进行不同天象演示时,直接发出与天象演示对应的语音控制信息即可;为了更好的执行每次设备控制指令,只需在获取语音控制信息之前获取演示请求信息,减少语音控制信息的获取出现错误的情况,操作简易;
2.若演示请求者的位置在天象仪所在的本地,如天象馆内,则依据演示请求者的位置信息和天象仪所在地理位置的位置信息计算出的距离小于预设距离,仅进行本地演示即可;若为通过移动端远程操控,为了使演示请求者能看到演示内容和效果,开启摄像装置进行拍摄,并远程图传至指定的显示终端上,以便于欣赏和控制。
附图说明
图1是本申请其中一个实施例的方法流程图;
图2是本申请其中一个实施例的系统框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图1-2及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例公开一种操控天象仪的方法。参照图1,一种操控天象仪的方法包括:获取设备控制指令,根据设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示。
本申请实施例中,天象仪包括立柱部份、底盘部分、中央传动部分、北星笼和北恒星球部分、南星笼和南恒星球部分。其他实施例中,天象仪的组成可根据用户的需求进行布置,不同的组成将实现不同的天象演示。
立柱部分,其底部由具有微调功能的地脚螺栓与预埋钢板联接,以固定天象仪主体。在立柱内部安装有部分电器元件,上部则与底盘相连。底盘部分则是固定在立柱上的大圆盘, 大圆盘的中央安置有地平圈放映器、活动地平经圈放映器,而在大圆盘的边缘则安装有蓝光光源。这样可放映出地平坐标系、活动地平经圈以及蓝光。
具体的,当获取的设备控制指令为显示地平坐标系时,则控制地平圈放映器开启;当获取的设备控制指令为显示活动地平经圈时,则控制活动地平经圈放映器开启;当获取的设备控制指令为显示蓝光时,则控制蓝光光源开启。
支架组件安装在底盘的四个方向,用以支撑天象仪上部,在支架上安装有子午线放映器、晨昏朦影线放映器和地平照明放映器,可清晰完整地拼放出子午线和晨昏朦影线,以及地平东、南、西和北的照明。具体的,当获取的设备控制指令为显示子午线时,则控制子午线放映器开启;当获取的设备控制指令为显示晨昏朦影线时,则控制晨昏朦影线放映器开启;当获取的设备控制指令为对地平东、南、西和北进行照明时,则控制地平照明放映器开启。
中央传动部件是天象仪动力和传动的枢纽,在它的周围装有平太阳、活动赤经圈放映器、时角极圈放映器和赤黄道放映器,可演示平太阳、活动赤经圈的运动,放映出带刻度的时角极圈,以及拼放出完整的环带网格状赤道、黄道坐标系。具体的,当获取的设备控制指令为演示平太阳、活动赤经圈的运动时,则控制平太阳、活动赤经圈放映器开启;当获取的设备控制指令为放映出带刻度的时角极圈时,则控制时角极圈放映器开启;当获取的设备控制指令为拼放出完整的环带网格状赤道、黄道坐标系时,则控制赤黄道放映器开启。
北星笼里安装有太阳和月亮放映器,可放映出日月昼夜变化,以及对日照和月相盈亏变化。北恒星球上装有恒星放映器、银河放映器、星云星团放映器和散热装置,能放出在北半球所见的星空。南星笼里安装有五大行星:金、木、水、火、土五大行星放映器和计年器。分别按各自的运动规律运行。南恒星球上则装有恒星放映器、天狼星放映器、银河放映器、星云星团放映器和散热装置,可放出在南半球所见的星空。具体的,在此不做赘述。
设备控制指令的获取方法包括:获取演示请求信息,响应于演示请求信息在预设时间内获取的语音控制信息;根据语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
本申请实施例中,预设时间根据天象演示的实际情况而定,例如语音控制信息的获取时间一般在30秒以内,则可以将预设时间设定为30秒。语音控制信息通过语音识别系统进行获取,演示请求信息用来对语音识别系统进行唤醒;即语音识别系统每次被唤醒后,其运行预设时间后将进入休眠状态。
具体的,通过建立数据关系库,将语音控制信息与设备控制指令对应起来。例如,语音识别系统采集到的语音是“停止”或者“停下”,处理后的控制指令信息为控制天象演示停止运转;语音识别系统采集到的语音是“正转”、“旋转”或者“转起来”,处理后的控制指令信息为控制天象演示运转起来;语音识别系统采集到的语音是“快点”、“快一点”或者“再快点”,处理后的控制指令信息为控制天象演示加快运转速度;语音识别系统采集到的语音是“慢点”、“慢一点”或者“再慢点”,处理后的控制指令信息为控制天象演示减慢运转速度。即自定义模糊词,通过语音控制天象仪执行相应的天象演示。
演示请求信息的获取方法包括:获取当前环境下的环境音频信息,将环境音频信息与预设的语音唤醒信息相互比对,得到演示请求信息;或者获取唤醒功能键的状态变化,得到演示请求信息。
本申请实施例中,语音唤醒信息可进行事先设定,比如将“小艾”或“小迪”等语音信息设定为语音唤醒信息。环境音频信息通过声音采集器进行获取,当声音采集器采集到“小艾”或“小迪”等环境音频信息,则表示获取到演示请求信息,从而对语音识别系统进行唤醒处理。唤醒功能键可以设定在红外激光笔,天象仪在进行天象演示时,一般有多人参加,常常由演示请求者进行天象演示的操控和讲解,通过红外激光笔对讲解的内容进行指示,可增强天象演示的讲解效果;将唤醒功能键放在红外激光笔上,演示请求者将更加容易对语音识别系统进行唤醒。其他实施例中,也可以将唤醒功能键设定在容易操纵的地方,具体不再赘述。根据天象仪所处环境的实际情况选择语音或者按键任一一种演示请求方式,有助于演示请求者更好的操作。
语音控制信息的获取方法包括:获取演示请求者的声纹信息,并将该声纹信息作为基准声纹信息;获取当前环境下的环境音频信息;以及,将所述环境音频信息所对应的声纹信息与所述基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
本申请实施例中,声纹信息可通过语音识别系统进行获取。演示请求者在对语音识别系统进行唤醒时,可获取演示请求者的声纹信息,从而对演示请求者的声音进行识别。即仅接收演示请求者发出的语音控制信息,从而使天象仪按照演示请求者的指令进行天象演示,有效避免其他人员发出的声音对天象演示造成的影响。
预设时间内,如果获取到多个语音控制信息,则根据第一个语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
本申请实施例中,天象仪每执行一次设备控制指令后,语音识别系统将进入休眠状态,需要唤醒后才能获取新的设备控制指令;有效减少天象仪执行天象演示时出现混乱的情况,有助于演示请求者规范的操控天象仪。其他实施例中,语音识别系统每次唤醒后,也可运行一定时间后才进入休眠状态;这时天象仪将根据多个设备控制指令的获取先后顺序,依次进行相应的天象演示。或者多个设备控制指令之间有间隔获取时间,在间隔获取时间内再次获取的设备控制指令,将不执行相应的天象演示。
还包括:获取演示请求者的位置信息,根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离,若实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
本申请实施例中,时间距离可通过两个点的经纬度进行计算,属于现有技术,在此不做赘述。摄像装置可采用摄像机,通过摄像机进行拍摄结构简单。这里的预设距离根据天象馆的实际情况而定,例如演示厅的大小大体在50米最长距离,则可以将预设距离设定为50米。在天象馆内的近场范围之内,可以通过近场无线通信;或在天象馆的远程位置,通过远场无线通信进行操作。
具体的,若演示请求者的位置在天象仪所在的本地,如天象馆内,则依据演示请求者的位置信息和天象仪所在地理位置的位置信息计算出的实际距离小于预设距离,仅进行本地演示即可;若为通过移动端远程操控,为了使演示请求者能看到演示内容和效果,开启摄像装置进行拍摄,并远程图传至指定的显示终端上,以便于欣赏和控制。显示终端可采用电脑、手机或者智能显示器。
本申请实施例一种操控天象仪的方法的实施原理为:根据获取的设备控制指令,能够控制天象仪规范地执行天象演示,由此演示请求者在进行不同天象演示时,直接发出与天象演示对应的语音控制信息即可;为了更好的执行每次设备控制指令,只需在获取语音控制信息之前获取演示请求信息,减少语音控制信息的获取出现错误的情况,操作简易,使得天象仪更亲民。
本申请实施例还公开一种操控天象仪的控制系统。参照图2,一种操控天象仪的控制系统,包括控制指令模块和演示执行模块;控制指令模块用于获取设备控制指令;演示执行模块与控制指令模块连接,用于接收设备控制指令,并根据设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;控制指令模块包括演示请求单元、语音控制单元和数据处理单元,数据处理单元分别与演示请求单元和语音控制单元连接;演示请求单元用于获取演示请求信息;语音控制单元用于获取语音控制信息;数据处理单元用于响应于演示请求信息,接收语音控制单元在预设时间内获取的语音控制信息,并根据语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
演示请求单元包括唤醒语音子单元或唤醒按键子单元。数据处理单元包括语音选择子单元,语音选择子单元接收语音控制单元在预设时间内获取的多个语音控制信息,根据获取的第一个语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
语音控制单元包括声纹获取子单元、音频获取子单元和比对信息子单元,比对信息子单元分别与声纹获取子单元和音频获取子单元连接;声纹获取子单元用于获取演示请求者的声纹信息;音频获取子单元用于获取当前环境下的环境音频信息;比对信息子单元分别用于接收声纹信息和环境音频信息,将声纹信息作为基准声纹信息,并将环境音频信息所对应的声纹信息与基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
还包括位置获取模块、位置处理模块和显示终端;位置获取模块用于获取演示请求者的位置信息;位置处理模块与位置获取模块连接,用于接收演示请求者的位置信息,并根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离;演示执行模块与位置处理模块连接,用于接收实际距离,若实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,本说明书(包括摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (10)
1.一种操控天象仪的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取设备控制指令,根据所述设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;
所述设备控制指令的获取方法包括:
获取演示请求信息,响应于所述演示请求信息在预设时间内获取的语音控制信息;
根据所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
2.根据权利要求1所述的一种操控天象仪的方法,其特征在于,所述语音控制信息的获取方法包括:
获取演示请求者的声纹信息,并将该声纹信息作为基准声纹信息;
获取当前环境下的环境音频信息;以及,
将所述环境音频信息所对应的声纹信息与所述基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
3.根据权利要求1所述的一种操控天象仪的方法,其特征在于,所述演示请求信息的获取方法包括:
获取当前环境下的环境音频信息,将所述环境音频信息与预设的语音唤醒信息相互比对,得到演示请求信息;
或者获取唤醒功能键的状态变化,得到演示请求信息。
4.根据权利要求1所述的一种操控天象仪的方法,其特征在于,所述预设时间内,如果获取到多个语音控制信息,则根据第一个所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
5.根据权利要求1所述的一种操控天象仪的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取演示请求者的位置信息,根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离,若实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
6.一种操控天象仪的控制系统,其特征在于,包括控制指令模块和演示执行模块;
所述控制指令模块用于获取设备控制指令;
所述演示执行模块与控制指令模块连接,用于接收所述设备控制指令,并根据所述设备控制指令控制天象仪执行相应的天象演示;
所述控制指令模块包括演示请求单元、语音控制单元和数据处理单元,所述数据处理单元分别与演示请求单元和语音控制单元连接;
所述演示请求单元用于获取演示请求信息;
所述语音控制单元用于获取语音控制信息;
所述数据处理单元用于响应于所述演示请求信息,接收所述语音控制单元在预设时间内获取的语音控制信息,并根据所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取与语音控制信息对应的设备控制指令。
7.根据权利要求6所述的一种操控天象仪的控制系统,其特征在于,所述语音控制单元包括声纹获取子单元、音频获取子单元和比对信息子单元,所述比对信息子单元分别与声纹获取子单元和音频获取子单元连接;
所述声纹获取子单元用于获取演示请求者的声纹信息;
所述音频获取子单元用于获取当前环境下的环境音频信息;
所述比对信息子单元分别用于接收声纹信息和环境音频信息,将所述声纹信息作为基准声纹信息,并将所述环境音频信息所对应的声纹信息与所述基准声纹信息相互比对,得到语音控制信息。
8.根据权利要求6所述的一种操控天象仪的控制系统,其特征在于,所述演示请求单元包括唤醒语音子单元或唤醒按键子单元。
9.根据权利要求6所述的一种操控天象仪的控制系统,其特征在于,所述数据处理单元包括语音选择子单元,所述语音选择子单元接收所述语音控制单元在预设时间内获取的多个语音控制信息,根据获取的第一个所述语音控制信息在预设的数据关系库内获取对应的设备控制指令。
10.根据权利要求6所述的一种操控天象仪的控制系统,其特征在于,还包括位置获取模块、位置处理模块和显示终端;
所述位置获取模块用于获取演示请求者的位置信息;
所述位置处理模块与位置获取模块连接,用于接收演示请求者的所述位置信息,并根据天象仪所在地理位置的位置信息与演示请求者的位置信息计算实际距离;
所述演示执行模块与位置处理模块连接,用于接收所述实际距离,若所述实际距离小于预设距离时,则控制天象仪进行本地天象演示;若所述实际距离大于或者等于预设距离时,则在进行本地天象演示的同时,开启搭载于天象仪上的摄像装置进行拍摄,并将拍摄的图像传输至演示请求者指定的显示终端上。
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