CN113015932A - 确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片的方法 - Google Patents

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CN113015932A CN201980075044.1A CN201980075044A CN113015932A CN 113015932 A CN113015932 A CN 113015932A CN 201980075044 A CN201980075044 A CN 201980075044A CN 113015932 A CN113015932 A CN 113015932A
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Abstract

一种用于确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片的方法，并且所述眼科镜片包括放置在所述眼科镜片的表面上的光学元件，从而防止所述配戴者眼睛的异常屈光的发展，所述方法包括：‑提供至少适于矫正所述配戴者眼睛的异常屈光的处方数据；‑提供与所述配戴者眼睛的异常屈光有关的异常屈光参数；‑提供将所述配戴者的敏感度的变化表示为所述光学元件的至少一个参数的函数的敏感度参数；‑基于所述异常屈光参数和所述敏感度参数来确定适于所述配戴者的光学元件的参数值：‑至少基于所述处方数据和适于所述配戴者的光学元件的参数值来确定眼科镜片。

Description

确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片的方法
技术领域
本发明涉及一种用于确定适于矫正配戴者眼睛的屈光异常的眼科镜片方法，并且所述眼科镜片并且包括放置在眼科镜片的表面上的多个光学元件，从而防止或减缓眼睛异常屈光的发展。
发明背景
眼睛的近视的特征在于眼睛将远处的物体聚焦在其视网膜的前方，远视的特征在于眼睛将近处的物体聚焦在其视网膜的后方。通常使用提供负屈光力的凹镜片矫正近视，并且通常使用提供正屈光力的凸镜片矫正远视。
已经观察到一些个人在使用常规单光光学镜片矫正时、特别是儿童在其观察位于近距离处的物体时(即，在视近条件下)聚焦不准确。因为针对视远进行矫正的近视儿童的一部分的这种聚焦缺陷，其视网膜后面(甚至在中央区域中)还形成附近物体的图像。
这种聚焦缺陷可能对这类个体的近视发展有影响。可以观察到，对于大多数所述个体，近视缺陷往往随时间加重，部分原因是长时间高强度的近距离工作会话。
具体地，对猴子进行的研究显示，远离中央凹区发生的视网膜后面的明显光散焦可能导致眼睛伸长，因此可能导致近视缺陷加重。
眼科镜片领域中的最新改进已经允许开发包括放置在一个表面上的光学元件的光学镜片，以防止或至少减缓眼睛的比如近视或远视等异常屈光的发展。
尽管使用包括光学元件的光学镜片来将图像聚焦在视网膜以外的其他位置上已显示出在防止和减缓眼睛的异常屈光的发展方面呈现出良好的结果，但是这种镜片的使用可能具有一些缺点。
实际上，放置在眼科镜片的表面上的光学元件会产生大量的模糊图像，这些图像可能与由眼科镜片产生的清晰图像叠加在视网膜上。清晰和模糊图像的这种叠加会降低配戴者的光学性能和/或其舒适度。例如，眼科镜片表面上的高密度光学元件可能引起对比度敏感度的损失、以及可能导致头痛的畸变。相比之下，小密度光学元件对防止/减缓异常屈光发展的影响可能很小。
因此，需要提供一种用于确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光同时限制所述配戴者的舒适度和性能损失的眼科镜片的方法。
发明内容
为此，本发明提出了一种例如由计算机装置实现的方法，所述方法用于确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片，并且所述眼科镜片包括放置在所述眼科镜片的至少一个表面上的多个至少三个光学元件，从而抑制或减小所述配戴者眼睛的异常屈光的发展，所述方法包括：
-提供至少适于矫正所述配戴者眼睛的异常屈光的处方数据；
-提供至少一个与所述配戴者眼睛的异常屈光有关的异常屈光参数；
-提供至少一个敏感度参数，所述敏感度参数将所述配戴者的敏感度的变化表示为所述光学元件的至少一个参数的函数；
-基于所述异常屈光参数和所述敏感度参数来确定适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的值；
-至少基于所述处方数据和适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的值来确定眼科镜片。
有利地，基于处方数据和适于配戴者的光学元件的至少一个参数的值来确定眼科镜片允许确定在防止或减缓配戴者眼睛的异常屈光与限制所述使用者的视觉舒适度或性能的损失之间提供良好平衡的眼科镜片。
换句话说，本发明的方法允许管理光学元件特征以确定眼科镜片，所述眼科镜片允许最佳地防止或减缓配戴者眼睛的异常屈光，而不会过度影响所述配戴者的视觉舒适度和性能。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例：
-所述方法进一步包括获得阈值；和/或
-所述方法进一步包括基于适于配戴者的光学元件的至少一个参数的值和至少一个敏感度参数来确定敏感度值；和/或
-所述方法进一步包括比较敏感度值和阈值；和/或
-所述方法进一步包括确定光学元件的至少一个参数的最合适的值，所述光学元件的至少一个参数的最合适的值是当敏感度值低于阈值时所述光学元件的至少一个参数的确定值，并且是当敏感度值大于或等于阈值时与等于阈值的敏感度值相关联的值；和/或
-基于处方数据和适于配戴者的光学元件的至少一个参数的最合适的值来确定眼科镜片；和/或
-眼睛的异常屈光对应于近视；和/或
-眼睛的异常屈光对应于远视；和/或
-至少一个异常屈光参数对应于配戴者眼睛的异常屈光每年的发展；和/或
-至少一个异常屈光参数对应于配戴者的调节滞后；和/或
-光学元件的至少一个参数对应于眼科镜片表面上的光学元件的数量；和/或
-至少一个光学元件参数对应于眼科镜片表面上的光学元件的密度；和/或
-至少一个光学元件参数对应于光学元件在眼科镜片的表面上的位置；和/或
-至少一个光学元件参数对应于眼科镜片的表面上的光学元件之间的间距；和/或
-至少一个光学元件参数对应于眼科镜片的表面上的光学元件的大小；和/或
-至少一个光学元件参数对应于眼科镜片的至少多个三个光学元件的表面的曲率；和/或
-至少一个光学元件参数对应于在标准配戴条件下眼科镜片的至少多个三个光学元件的光焦度；和/或
-至少一个敏感度参数对应于视敏度；和/或
-至少一个敏感度参数对应于对比度敏感度；和/或
-至少一个敏感度参数对应于戴着眼科镜片时配戴者的舒适程度；和/或
-所述方法进一步包括提供与特定视角有关的视角参数；和/或
-所述方法进一步包括提供与特定视距有关的视距参数；和/或
-至少一个敏感度参数将配戴者对于至少一个视角和至少一个视距的敏感度的变化表示为光学元件的至少一个参数的函数。
附图说明
现将仅以举例方式并且参考以下附图对本发明的实施例进行描述，在附图中：
-图1展示了根据本发明的实施例的眼科镜片的平面视图，
-图2是表示根据本发明的用于确定眼科镜片的方法的流程图，
-图3展示了异常屈光参数与光学元件的参数之间的关系定律，以及
-图4展示了光学元件的参数与敏感度参数之间的关系定律。
图中的元件仅为了简洁和清晰而展示并且不一定按比例绘制。例如，图中的某些元件的大小可以相对于其他元件被放大，以帮助提高对本发明的实施例的理解。
具体实施方式
本发明涉及一种用于确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片的方法。
根据本发明的眼科镜片元件适于人并且旨在配戴在所述人的眼睛前方。而且，所述眼科镜片旨在配戴在人的眼睛前方以提供视力矫正并防止或至少减缓眼睛的异常屈光(例如近视、远视或散光)的发展。
如图1所展示，根据本发明的眼科镜片2包括保持器4，在所述保持器的至少一个表面上放置有屈光区域6和多个光学元件8。
保持器4例如由聚碳酸酯材料制成。
屈光区域6具有屈光力，屈光力基于镜片元件所适于的人的眼睛的处方。所述处方适于矫正人眼的异常屈光。
术语“处方”应当被理解为指光焦度、散光、棱镜偏差的一组光学特性，所述光学特性是由眼科医师或验光师确定的，以便例如借助于定位于配戴者眼睛前方的镜片来矫正眼睛的视力缺陷。例如，近视眼的处方包括光焦度值和具有用于视远的轴位的散光值。
根据本发明的实施例，眼科镜片2包括彼此相反的第一面和第二面。
眼科镜片的第一面的表面可以包括所有的光学元件。例如，当配戴者戴着时，第一面是眼科镜片的前面。
眼科镜片的第一面的表面的形状可以是球面的。眼科镜片的第二面的表面被配置为当在特定配戴条件(例如标准配戴条件)下配戴眼科镜片时结合第一面的表面提供将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜上的光学功能。
例如，眼科镜片的第二面的表面是球面-复曲面的。有利地，第二面的表面是非球面的并且通过光学优化来计算，使得当在特定的配戴条件下配戴镜片时，入射在屈光区域6上的每个光束都聚焦在配戴者的视网膜上。
屈光区域6优选由未被多个光学元件8中的任何光学元件覆盖的区域形成。换句话说，屈光区域是由多个光学元件8形成的区域的互补区域。
根据本发明的不同实施例，眼睛的异常屈光可以是近视、远视或散光。
根据本发明的眼科镜片2进一步包括多个光学元件8。光学元件8放置在眼科镜片的至少一个面上。优选地，光学元件8被放置在眼科镜片2的前面上。眼科镜片2的前面或“物体侧”面对应于在特定的配戴条件下配戴眼科镜片时眼科镜片不面向人的眼睛的面。
在本发明的意义上，术语“多个”应理解为“至少三个”。
多个光学元件8中的至少一个光学元件具有不将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜上的光学功能。
当人的眼睛的异常屈光对应于近视时，光学元件8具有当由配戴者戴着时将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜前方的光学功能。
当人的眼睛的异常屈光对应于远视时，光学元件8具有当由配戴者戴着时将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜后面的光学功能。
在本发明的意义上，“聚焦”应理解为产生具有圆形截面的聚焦斑点，所述圆形截面可以减小到焦平面中的一点。
有利地，光学元件的这种光学功能产生抑制配戴者眼睛的视网膜变形的光学信号，允许防止或至少减缓配戴眼科镜片2的人的眼睛的屈光异常的发展。
如图2所展示，根据本发明的用于确定眼科镜片的方法包括提供处方数据的步骤S2。所述处方数据至少适于矫正配戴者眼睛的异常屈光。
术语“处方”应当被理解为指光焦度、散光、棱镜偏差的一组光学特性，所述光学特性是由眼科医师或验光师确定的以便例如借助于定位于配戴者眼睛前方的镜片矫正眼睛的视力缺陷。例如，近视眼的处方包括光焦度值和具有用于视远的轴位的散光值。
根据本发明的不同实施例，眼睛的异常屈光可以是近视、远视或散光。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法进一步包括提供至少一个异常屈光参数的步骤S4。异常屈光参数涉及配戴者眼睛的异常屈光。
根据本发明的实施例，异常屈光参数可以涉及异常屈光随时间的发展。例如，异常屈光参数可以是配戴者眼睛的异常屈光的一年或多年的演变。
异常屈光的发展可以通过测量处方的演变来确定，以矫正配戴者眼睛的异常屈光。这种参数的特征还在于配戴者眼睛的异常屈光的第一初始测量值与所述异常屈光的第二测量值之间的近视演变的比率。
根据本发明的另一个实施例，异常屈光参数可以涉及配戴者的调节滞后。调节滞后对应于其中调节性刺激超过调节性反应的屈光度值。
当眼睛将视线从远处的目标转移到远处的目标与眼睛之间的目标时，就会出现调节滞后。在这种情况下，不管眼睛为保持明晰视觉所做的努力，视网膜共轭点都超出了较近的目标。换句话说，眼睛没有聚焦在物体的平面上，而是聚焦在物体后面的点上。
如图3所展示，配戴者眼睛的异常屈光的发展可以表示为光学元件的至少一个参数的函数。
这种函数对应于预定义定律(L)，所述定律(L)将眼睛的异常屈光的发展值与适合于防止或减缓所述异常屈光的光学参数的值相关联。换句话说，所述定律提供了光学元件的参数的所需值，以最佳地防止或减缓眼睛的异常屈光。
根据本发明的实施例，根据本发明的用于确定眼科镜片的方法可以进一步包括提供视距参数的步骤S42。视距参数对应于特定的视距。例如，视距可以涉及视远或视近。
在本发明的意义上，视距对应于戴着眼科镜片的配戴者的眼睛与所述配戴者所看到的物体之间的距离。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法可以进一步包括提供视角参数的步骤S44。视角参数对应于配戴者的特定视角。
在本发明的意义上，视角对应于配戴者眼睛与由戴着眼科镜片的所述配戴者所看到的物体之间的方向与穿过镜片的几何中心和配戴者眼睛的几何中心的水平方向之间的角度。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法进一步包括提供至少一个敏感度参数的步骤S6。敏感度参数将配戴者的敏感度的变化表示为光学元件的至少一个参数的函数。
如图4所展示，敏感度参数可以表示为光学元件的至少一个参数的函数。
光学元件的参数影响戴着眼科镜片的配戴者的敏感度。例如，与低密度的光学元件相比，放置在眼科镜片的表面上的高密度的光学元件可能对配戴者的敏感度具有更大的影响。
例如，可以通过使用具有不同光学元件参数值的眼科镜片测量配戴者的感知敏感度来确定这种敏感度参数。例如，可以将具有增加的光学元件密度值的多个眼科镜片呈现给配戴者，要求所述配戴者在戴着所述镜片时表达他的感知敏感度。
根据本发明的实施例，敏感度参数可以将配戴者对于特定提供的视距和视角的敏感度的变化表示为光学元件的至少一个参数的函数。
根据本发明的实施例，至少一个敏感度参数可以涉及配戴者的视敏度，更具体地涉及配戴者的视敏度的下降。配戴者的视敏度是所述配戴者的视觉处理系统的空间分辨率的测量值。视敏度通常是指视力的清晰度。
通常，视敏度是使用由多个水平行字母组成的斯内伦视力表(Snellen chart)来测量的，所述字母的大小随每条相继的行而减小。
根据本发明的另一个实施例，至少一个敏感度参数可以涉及对比度敏感度，更具体地涉及对比度敏感度的损失。对比度敏感度涉及人辨别相邻区域的亮度差异的能力。
通常，对比度敏感度是使用由多个水平行字母组成的Pelli Robson视力表测量的，所述字母的对比度随每条相继行而降低。
根据本发明的另一个实施例，至少一个敏感度参数可以涉及配戴者的舒适程度。配戴者的舒适程度代表其通过眼科镜片观看时的舒适度品质。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法进一步包括确定光学元件的至少一个参数的值的步骤S8。光学元件的参数值适于配戴者。
光学元件的参数值基于异常屈光参数来确定。如图3所展现的，异常屈光参数的变化可以表示为光学元件的至少一个参数的函数。通过将根据本发明的方法的步骤S4期间提供的异常屈光参数的值报告在预定义定律(L)上，所述预定义定律将光学元件参数的变化表示为异常屈光参数的函数，获得适合于防止或减缓所述异常屈光的光学元件的参数值。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法可以进一步包括获得阈值的步骤S10。阈值表示敏感度的极限值，超过所述极限值，人的视力舒适度或视力性能变得不可接受。
阈值可以是预定值。替代性地，阈值可以特定于配戴者。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法可以进一步包括步骤S12：基于适于配戴者的光学元件的至少一个参数的值和至少一个敏感度参数来确定敏感度值。
在步骤S6期间提供的敏感度参数将配戴者的敏感度的变化表示为光学元件的至少一个参数的函数。通过将光学元件的确定值报告在配戴者的敏感度参数的函数上，可以确定配戴者对于包括这种光学元件的眼科镜片的敏感度参数的值。
根据本发明的方法可以进一步包括步骤S14：将在步骤S12中确定的敏感度值与在步骤S10中获得的阈值进行比较。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法可以进一步包括确定光学元件的至少一个参数的最合适值的步骤S16。光学元件的至少一个参数的最合适的值应该被理解为最适于配戴者的参数的值。换句话说，最合适的值对应于光学元件的至少一个参数的最佳地减缓和/或减小和/或防止配戴者眼睛异常屈光的发展而不影响人的视觉体验品质的值。
当敏感度参数的确定值低于阈值时，光学元件参数的先前确定的值是光学元件的至少一个参数的最合适的值。否则，当敏感度参数的确定值高于或等于阈值时，光学元件的至少一个参数的最合适的值是与等于阈值的敏感度值相关联的值。
根据本发明的用于确定眼科镜片的方法进一步包括步骤S18：至少基于处方数据和适于配戴者的光学元件的至少一个参数的最适当值确定眼科镜片。
有利地，这种方法允许确定眼科镜片的光学元件的在不过度降低配戴者的视觉舒适度或性能的情况下最佳可能地防止或减缓异常屈光的参数。
根据本发明的实施例，光学元件的参数对应于放置在眼科镜片表面上的光学元件的数量。
根据本发明的另一个实施例，光学元件的参数对应于放置在眼科镜片表面上的光学元件的密度。
光学元件的参数还可以对应于光学元件在眼科镜片表面上的位置。
根据本发明的另一个实施例，光学元件的参数对应于光学元件之间的间距。光学元件之间的间距涉及各相邻光学元件的表面的外部极限之间的距离。光学元件具有可内切在圆中的轮廓形状，并且所述圆表示所述光学元件的表面。
光学元件的参数可以进一步对应于放置在眼科镜片的表面上的光学元件的大小。在本发明的意义上，光学元件的大小是指所述光学元件的表面的大小。
光学元件的参数可以进一步对应于光学元件的表面曲率。
根据本发明的另一个实施例，在特定的配戴条件下，光学元件的参数对应于眼科镜片的光学元件的光焦度。特定配戴条件优选地涉及标准配戴条件，然而，特定配戴条件可以是当配戴者戴着他/她选择的眼镜架时在配戴者身上测量的个性化配戴条件。
配戴条件应被理解为镜片元件相对于配戴者眼睛的位置，例如由前倾角、角膜到镜片距离、瞳孔与角膜距离、眼睛转动中心(CRE)到瞳孔距离、CRE到镜片距离、以及包角来限定。
角膜到镜片距离是沿着处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在角膜与镜片的后表面之间的距离，例如等于12mm。
瞳孔到角膜距离是沿着眼睛的视轴在其瞳孔与角膜之间的距离，通常等于2mm。
CRE到瞳孔距离是沿着眼睛的视轴在其转动中心(CRE)与角膜之间的距离，例如等于11.5mm。
CRE到镜片距离是沿着处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在眼睛的CRE与镜片的后表面之间的距离，例如等于25.5mm。
前倾角是在镜片的后表面与处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在所述镜片的后表面的法线与处于第一眼位的眼睛的视轴之间在竖直平面上的角；例如等8°。
包角是在镜片的后表面与处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在所述镜片的后表面的法线与处于第一眼位的眼睛的视轴之间在水平平面上的角，例如等0°。
标准配戴者条件的实例可以由8°的前倾角、12mm的角膜到镜片距离、2mm的瞳孔到角膜距离、11.5mm的CRE到瞳孔距离、25.5mm的CRE到镜片距离、以及0°的包角来限定。
以上已经借助于实施例描述了本发明，而并不限制总体发明构思。
对于参考了前述说明性实施例的本领域技术人员来说，还可提出很多进一步的改进和变化，这些实施例仅以举例方式给出而并不旨在限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求决定。
在权利要求中，词语“包括”并不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一(a)或(an)”并不排除复数。在相互不同的从属权利要求中叙述不同的特征这个单纯的事实并不表示不能有利地使用这些特征的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制本发明的范围。

Claims (16)

1.一种用于确定适于矫正配戴者眼睛的异常屈光的眼科镜片的方法，并且所述眼科镜片包括放置在所述眼科镜片的至少一个表面上的多个至少三个光学元件，从而抑制或减小所述配戴者眼睛的异常屈光的发展，所述方法包括：
-提供至少适于矫正所述配戴者眼睛的异常屈光的处方数据；
-提供至少一个与所述配戴者眼睛的异常屈光有关的异常屈光参数；
-提供至少一个敏感度参数，所述敏感度参数将所述配戴者的敏感度的变化表示为所述光学元件的至少一个参数的函数；
-基于所述异常屈光参数和所述敏感度参数来确定适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的值；
-至少基于所述处方数据和适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的值来确定眼科镜片。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括:
-获得阈值；
-基于适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的值和所述至少一个敏感度参数来确定敏感度值；
-比较所述敏感度值和所述阈值；
-确定所述光学元件的所述至少一个参数的最合适的值，所述光学元件的所述至少一个参数的最合适的值是当所述敏感度值低于所述阈值时所述光学元件的所述至少一个参数的确定值，并且是当所述敏感度值大于或等于所述阈值时与等于所述阈值的敏感度值相关联的值；并且
其中，基于所述处方数据和适于所述配戴者的所述光学元件的所述至少一个参数的最合适的值来确定所述眼科镜片。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述眼睛的异常屈光对应于近视。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个异常屈光参数对应于所述配戴者眼睛的异常屈光每年的发展。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个异常屈光参数对应于所述配戴者的调节滞后。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述光学元件的所述至少一个参数对应于所述眼科镜片的所述表面上的光学元件的数量。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于所述眼科镜片的所述表面上的光学元件的密度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于所述光学元件在所述眼科镜片的所述表面上的位置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于所述眼科镜片的所述表面上的所述光学元件之间的间距。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于所述眼科镜片的所述表面上的所述光学元件的大小。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于所述眼科镜片的至少多个三个光学元件的表面的曲率。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个光学元件参数对应于在标准配戴条件下所述眼科镜片的至少多个三个光学元件的光焦度。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个敏感度参数对应于视敏度。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个敏感度参数对应于对比度敏感度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个敏感度参数对应于戴着所述眼科镜片时所述配戴者的舒适程度。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，进一步包括在提供至所述少一个敏感度参数之前：
-提供与特定视角有关的视角参数；
-提供与特定视距有关的视距参数；
其中，所述至少一个敏感度参数将所述配戴者对于所述至少一个视角和所述至少一个视距的敏感度的变化表示为所述光学元件的至少一个参数的函数。
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