CN114141024B - 一种车位信息检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车位信息检测装置及方法。车位信息检测装置包括路面导向单元、移动拍摄装置以及多个固定检测装置；路面导向单元用于指引移动拍摄装置移动；多个固定检测装置一一对应的设置于多个车位中，并位于路面导向单元的路径中，用于检测对应车位上是否有车辆停放，并存储有包括对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息的存储数据；移动拍摄装置沿路面导向单元的路径进行移动，用于对车位上所停放车辆进行拍摄并识别车牌号信息，根据存储数据中的车位状态信息将车位号信息与车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。本发明可实现车位状态信息的智能收集和中继上传，无需人工操作，且安装方便成本低，不受道路条件影响。

Description

一种车位信息检测装置及方法

技术领域

本发明属于停车管理技术领域，尤其涉及一种车位信息检测装置及方法。

背景技术

随着汽车保有量越来越高，用来停放车辆的停车场地也越来越多，而对于路边开放式停车位，由于没有专门的收费通道，对车辆的管理较难。目前，对路边开放式停车位的管理，较为智能的方式是采用半人工的方式进行，即在路边停车位设有地磁检测装置和相应的控制系统，通过对车位中地磁信号的检测来判断是否有车辆停放。当有车辆停放时，控制系统发出信号给路边停车位管理人员，再由管理人员到相应车位采集车辆信息对其进行管理和计费。

此种方式由于地磁检测装置不能采集停放车辆的车牌号，不利于后续收费管理，而且地磁检测装置通常采用固定间隔发方式向后台服务器远程发送数据，由于通讯发射耗能占比大，导致电池使用寿命不长，更换传感器频繁且成本大。

而另外一种方式则是通过在停车位旁设置视屏桩进行车位管理，视频桩可以实时识别车辆的车牌信息和停车时间，但却存在成本高，施工困难的问题，因此视频巡检车作为中间替代方案获得广泛应用。视频巡检车将摄像头安装于电动自行车上，沿车位行驶便可采集到车辆的车牌信息，同时采用GPS或北斗定位，识别车位号、车位铭牌的方式获得车位信息，进而结合地磁传感器测量的车位状态变化信息而生成车辆的缴费订单。

现有的视频巡检技术存在以下不足：

1、采用电动自行车等巡逻车不仅需要人员驾驶，成本增加，而且加重交通拥堵；

2、GPS或北斗定位巡检车存在导航信号差，定位精度低和通讯信号传输延时的问题，导致车位和车牌匹配失败；

3、采用视频识别车位号、安装铭牌的方式由于车辆轮胎磨损和污损的问题导致识别准确率不高；而安装定位标签的方式不能根据车辆实际停放的位置调整车牌拍摄位置，导致车牌号识别失败；

4、与系统联动的地磁传感器仍采用固定间隔发射数据的方式，电池功耗较大。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种车位信息检测装置及方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种车位信息检测装置，包括路面导向单元、移动拍摄装置以及多个固定检测装置；

所述路面导向单元布置在地面上并依次穿过多个车位，用于指引所述移动拍摄装置移动；

所述多个固定检测装置一一对应的设置于所述多个车位中，并位于所述路面导向单元的路径中，用于检测对应车位上是否有车辆停放，并存储有包括对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息的存储数据；

所述移动拍摄装置沿所述路面导向单元的路径进行移动，用于对所述车位上所停放车辆进行拍摄并识别车牌号信息，当经过所述固定检测装置时，读取所述固定检测装置中的存储数据，根据所述存储数据中的车位状态信息将所述车位号信息与车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。

可选地，所述路面导向单元布置在所述车位的中线上，所述移动拍摄装置的高度小于或等于10cm，以使所述移动拍摄装置在移动时可从停放车辆的底盘中穿过。

可选地，所述路面导向单元为沿平行于道路方向延伸的标示线或预埋的带电导线，所述移动拍摄装置包括有用于识别所述标示线或带电导线的识别摄像头或电磁感应电路，以使所述移动拍摄装置可所述标示线或带电导线移动。

可选地，所述固定检测装置设置于所述车位的中部，包括用于检测所述车位是否停放车辆的检测传感器、用于存储所述存储数据的存储器以及将所述存储数据发送给所述移动拍摄装置的短程发送模块。

可选地，所述存储器还用于存储停放车辆驶入车位的驶入时间以及驶出车位的驶出时间。

可选地，所述固定检测装置还包括非接触式开关，所述移动拍摄装置包括与所述非接触式开关配合的触发器件；当所述移动拍摄装置移动至所述固定检测装置上方时，所述触发器件打开所述非接触式开关，以使所述短程发送模块将所述存储器中的存储数据发送给所述移动拍摄装置。

可选地，所述移动拍摄装置还包括中继模块，所述中继模块包括与所述短程发送模块通信连接的短程接收模块、以及用于将所述车位号信息与车牌号信息进行绑定并上传至后台服务器的远程通信模块。

可选地，所述移动拍摄装置包括识别模块以及与所述识别模块连接的前置摄像头和/或后置摄像头，所述前置摄像头和/或后置摄像头用于对所述车位上所停放车辆进行拍摄，所述识别模块用于识别所拍摄图片中的车牌号信息。

可选地，所述移动拍摄装置还包括顶部测距探头以及前置测距探头和/或后置测距探头，所述顶部测距探头为红外传感器，用于检测所述移动拍摄装置与停放车辆底盘之间的距离；所述前置测距探头和/或后置测距探头用于检测所述移动拍摄装置与停放车辆之间的距离。

本发明还提供一种车位信息检测方法，包括步骤：

使移动拍摄装置沿路面导向单元的路径进行移动；

当所述移动拍摄装置经过车位中的固定检测装置时，读取所述固定检测装置中的存储数据，所述存储数据中包括有对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息；

对所述车位上所停放的车辆进行拍摄并识别车牌号信息；

将所述车位的车位号信息与对应所停放车辆的车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。

本发明车位信息检测装置通过在路边停车位上铺设经过固定检测装置的路面导向单元，使移动拍摄装置沿着路面导向单元进行移动并对车位上停放车辆进行拍摄识别车牌号信息，从而利用移动拍摄装置来接收固定检测装置所发送的车位号信息，并将车牌号信息与车位号信息进行绑定并上传；如此结构可实现车位状态信息的智能收集和中继上传，无需人工操作，且安装方便成本低，不受道路条件影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明车位信息检测装置实施例的结构示意图；

图2为本发明中移动拍摄装置与固定检测装置的结构示意图；

图3为本发明中移动拍摄装置采集车牌号信息的示意图；

图4为本发明车位信息检测方法实施例的流程示意图。

附图标记说明：

100、移动拍摄装置；200、固定检测装置；300、路面导向单元；400、车位；101、机器人主体；102、触发器件；103、中继模块；104、导向模块；201、非接触式开关；202、短程发送模块；203、检测传感器；500、测距组件；501、前置测距探头；502、顶部测距探头；503、后置测距探头；600、识别模块；601、前置摄像头；602、后置摄像头；700、停放车辆车头；701、停放车辆车尾；702、车头车牌。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“周向”、“径向”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-2，本发明实施例提供了一种车位信息检测装置，应用于路边具有多个依次排列停车位400的开放式停车场中，包括路面导向单元300、移动拍摄装置100以及多个固定检测装置200。

其中，路面导向单元300沿布置在地面上并依次穿过多个车位400，用于指引移动拍摄装置100移动；具体地，路面导向单元300为沿平行于道路方向延伸的标示线或预埋的带电导线，移动拍摄装置100通过识别标示线或者带电导线，从而沿着路面导向单元300的延伸路径进行移动；较佳地，路面导向单元300布置在车位400的中线上，以使移动拍摄装置100可从车位400上所停放车辆的底部穿过，从而可以方便的对各车位400上停放车辆进行拍摄以识别车牌号信息。

多个固定检测装置200一一对应的设置于多个车位400中，并位于路面导向单元300的路径中，用于检测对应车位400上是否有车辆停放，并存储有包括有对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息的存储数据。

具体地，每个固定检测装置200对应设置于车位400的中部，并嵌设到地面中，包括用于检测车位400是否停放车辆的检测传感器203、用于存储车位状态信息和车位号信息的存储器以及用于与移动拍摄装置100通信连接的短程发送模块202。较佳地，检测传感器203可采用常规的地磁、雷达、红外等传感器或不同传感器组合，用以检测所处车位400中是否有车辆停放；短程发送模块202可以采用近场通信(NFC)或无线射频识别(RFID)技术将存储数据发送给接近的移动拍摄装置100，以使移动拍摄装置100将所接收到存储数据中的车位号信息和对应的车牌号信息进行绑定。

移动拍摄装置100的整体高度小于或等于10cm，由于轿车的底盘高度通常在11～20cm的范围内，因此移动拍摄装置100在沿着路面导向单元300移动时，可顺利的车位400上所停放车辆的底部穿过。

移动拍摄装置100为一种移动机器人，包括机器人主体101以及设置于机器人主体101上的导向模块104、识别模块600、前置摄像头601和/或后置摄像头602以及中继模块103。识别模块600分别与中继模块103以及前置摄像头601和/或后置摄像头602连接。

导向模块104为设置于机器人主体101底部的识别摄像头或电磁感应电路，其与移动机器人的驱动系统连接，移动机器人通过识别摄像头来识别标示线或通过电磁感应电路来识别带电导线，以使驱动系统驱动移动机器人沿着路面导向单元300的路径进行移动。

前置摄像头601的拍摄角度调整为朝向移动机器人前进方向的前方并向上倾斜，后置摄像头602的拍摄角度调整为朝向移动机器人前进方向的后方并向上倾斜，移动机器人在移动过程中，通过前置摄像头601和/或后置摄像头602来对停放车辆进行拍照，通过识别模块600来识别所拍摄图片中的车牌号信息，并将识别的车牌号信息发送给中继模块103。

中继模块103包括短程接收模块以及远程通信模块，当移动机器人经过固定检测装置200时，通过短程接收模块来接收固定检测装置200中短程发送模块202所发送的存储数据，并根据存储数据中的车位状态信息将车位号信息与对应的车牌号信息进行绑定，然后通过LoRa(Long Range Radio，远距离无线电)或NB-IoT(Narrow Band Internet ofThings，窄带物联网)等远程通信模块将绑定数据上传至后台服务器，以便于进行停车收费管理。

根据本实施例的车位信息检测装置，通过在路边停车位400上铺设经过固定检测装置200的路面导向单元300，使移动拍摄装置100沿着路面导向单元300进行移动并对车位400上停放车辆进行拍摄识别车牌号信息，从而利用移动拍摄装置100来接收固定检测装置200所发送的车位号信息，并将车牌号信息与车位号信息进行绑定并上传；如此结构可实现车位状态信息的智能收集和中继上传，无需人工操作，且安装方便成本低，不受道路条件影响。

在一个实施例中，固定检测装置200中的存储器还用于存储停放车辆驶入车位400的驶入时间以及驶出车位400的驶出时间，即存储数据中的车位状态信息还包括有时间信息；示例性地，当固定检测装置200的检测传感器203感应到车辆驶入时，将车位状态变更为使用状态并记录驶入时间，当移动拍摄装置100经过该车位400的固定检测装置200时，短程发送模块202将车位状态信息、驶入时间信息以及车位号信息传输给移动拍摄装置100，以使移动拍摄装置100将车位状态信息、驶入时间信息、车位号信息以及对应的车牌号信息绑定并上传，以便于后台服务器将该车位号修改为使用状态，并对该车牌号进行收费计时；当固定检测装置200的检测传感器203感应到车辆驶出时，将车位状态变更为未使用状态并记录驶出时间，当移动拍摄装置100再次经过该车位400的固定检测装置200时，短程发送模块202将车位状态信息、驶出时间信息以及车位号信息传输给移动拍摄装置100，以使移动拍摄装置100将车位状态信息、驶出时间信息、车位号信息以及对应的车牌号信息绑定并上传，以便于后台服务器将该车位号修改为未使用状态，并对该车牌号进行计时统计实现收费结算。

应当理解的是，移动拍摄装置100在经过固定检测装置200中时，可能同时收到有两次或两次以上包括有驶入时间信息和驶出时间信息的存储数据，此时后台服务器以最早驶出的时间信息来为上一个车牌号进行收费结算，以最后驶入的时间信息来为当前车牌号进行收费计时。

在一个实施例中，固定检测装置200还包括非接触式开关201，移动拍摄装置100包括与非接触式开关201配合的触发器件102；该出发器件设置于机器人主体101的底部，当移动拍摄装置100移动至固定检测装置200上方时，触发器件102打开非接触式开关201，以使短程发送模块202将存储器中的存储数据发送给移动拍摄装置100。在实际应用中，可以设定短程发送模块202在当非接触式开关201被触发后开始发送存储数据，并在一个设定时间(例如3秒)后自动关闭，从而大大延长了固定检测装置200的续航时间。

在一个实施例中，移动拍摄装置100还包括设置在机器人主体101上的测距组件500，该测距组件500包括顶部测距探头502以及前置测距探头501和/或后置测距探头503，顶部测距探头502为红外传感器，用于检测移动拍摄装置100与停放车辆底盘之间的距离；前置测距探头501和/或后置测距探头503为测距雷达，用于检测移动拍摄装置100与停放车辆之间的距离。

如此，通过顶部测距探头502的探测数据可以知道移动拍摄装置100是否位于停放车辆的底盘中，通过前置测距探头501和/或后置测距探头503可以知道前置测距探头501和/或后置测距探头503与停放车辆之间的距离，从而通过顶部测距探头502以及前置测距探头501和/或后置测距探头503的共同作用来对移动拍摄装置100的最佳拍照位置进行定位，以获得更好的拍摄图片以便于准确的识别出停放车辆的车牌号信息，避免了车辆随机停放造成的车牌识别困难。

示例性地，结合图3所示，当移动拍摄装置100从车尾方向进入到停放车辆的底盘中，且中继模块103接收到的存储数据显示车位400上有车辆停放时，开启顶部测距探头502，移动拍摄装置100继续移动直至顶部测距探头502所探测到的数据超过第一预设数值(例如1米)，且后置测距探头503所探测到的数据超过第二预设数值(例如1米)的位置，此时移动拍摄装置100位于停放车辆车头700的前方1米的位置Ⅱ处，或者移动拍摄装置100继续移动至顶部测距探头502探测到前进方向下一停放车辆车尾701的尾部边缘，然后通过后置摄像头602来对所停放车辆的车头车牌702进行拍摄，以准确识别车牌号，并将车牌号信息与停放车辆对应的车位号信息进行绑定上传。

结合图4所示，本发明还提供一种车位400信息检测方法，应用于上述实施例中的车位信息检测装置，包括如下步骤：

步骤S10、使移动拍摄装置100沿路面导向单元300的路径进行移动；

在实际应用中，移动拍摄装置100是沿着路面导向单元300的路径在其两端中来回进行移动，即从停放车辆的车尾向车头方向进行移动，也从停放车辆的车头向车尾方向进行移动。

当移动拍摄装置100从车尾向车头方向进行移动时，移动拍摄装置100在进入每一个车位400之前，可通过前置测距探后来对前进方向上最接近的一个车位400上是否有车辆停放进行识别，以便于与后续接受到存储数据中的车位状态信息进行比对验证。

步骤S20、当移动拍摄装置100经过车位400中的固定检测装置200时，读取固定检测装置200中的存储数据，存储数据中包括有对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息；

其中，移动拍摄装置100根据接收到的存储数据中的车位状态信息来判断该车位400上是否有车辆停放，当车位状态信息显示该车位400没有停放车辆时，与进入该车位400之间的前置测距探头501的探测结果对比验证，若验证结果存在差异，则向后台服务器发送异常报警，以使维护人员进行人工处理；若验证结果均显示车位400上无车辆停放时，移动拍摄装置100直接将该车位状态信息以及车位号信息上传后台服务器，以便于后台服务器统计空闲车位400的数量以及位置，以使后台服务器可通过广告牌的方式对其他需停车的车辆进行引导，以方便对路边停车位400的管理。

当车位状态信息显示该车位400停放有车辆时，与进入该车位400之间的前置测距探头501的探测结果对比验证，若验证结果存在差异，则向后台服务器发送异常报警，以使维护人员进行人工处理；若验证结果均显示车位400上有车辆停放时，开启顶部测距探头502，移动拍摄装置100继续移动直至顶部测距探头502所探测到的数据超过第一预设数值(例如1米)，且后置测距探头503所探测到的数据超过第二预设数值(例如1米)的位置，此时移动拍摄装置100位于停放车辆车头700前方1米的位置Ⅱ处，或者移动拍摄装置100继续移动直至顶部测距探头502探测到前进方向下一停放车辆车尾701的尾部边缘。

在本步骤中，固定检测装置200中的存储数据中还包括停放车辆驶入车位400的驶入时间以及驶出车位400的驶出时间，以便于对所停放车辆进行收费计时。

步骤S30、对车位400上所停放的车辆进行拍摄并识别车牌号信息；

在本步骤中，当通过测距探头的探测数据使移动拍摄装置100移动至当前停放车辆车头700的前方1米处或者前进方向下一停放车辆车尾701的边缘处时，通过后置摄像头602来对所停放车辆的车头车牌702进行拍摄，并利用识别模块600对所拍摄图片进行识别获得车牌号信息。

步骤S40、将车位400的车位号信息与对应所停放车辆的车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。

较佳地，在进行绑定时，还将车辆的驶入时间或驶出时间进行绑定；例如，当固定检测装置200的检测传感器203感应到车辆驶入时，将车位状态变更为使用状态并记录驶入时间，移动拍摄装置100将车位状态信息、驶入时间信息、车位号信息以及对应的车牌号信息绑定并上传，以便于后台服务器将该车位号修改为使用状态，并对该车牌号进行收费计时；当固定检测装置200的检测传感器203感应到车辆驶出时，移动拍摄装置100将车位状态信息、驶出时间信息、车位号信息以及对应的车牌号信息绑定并上传，以便于后台服务器将该车位号修改为未使用状态，并对该车牌号进行计时统计实现收费结算。

应当理解的是，本实施例中步骤S20和步骤S30可相互调换，即可先进行拍摄识别车牌号信息，再进入停放车辆的底盘中进行接收存储数据，然后将车牌号信息与存储数据中的车位号信息进行绑定上传。

较佳地，当固定检测装置200完成整段路面导向单元300的最后一个车位400检测时，按照设定好的程序反方向移动，并重复上述步骤S10～步骤S40，只是需要对应调节成使用前后方向的测距探头和拍摄摄像头。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种车位信息检测装置，其特征在于，包括路面导向单元、移动拍摄装置以及多个固定检测装置；

所述路面导向单元布置在地面上并依次穿过多个车位，用于指引所述移动拍摄装置移动；

所述多个固定检测装置一一对应的设置于所述多个车位中，并位于所述路面导向单元的路径中，所述固定检测装置包括用于检测所述车位是否停放车辆的检测传感器、用于存储对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息的存储数据的存储器、非接触式开关、以及用于将所述存储数据发送给所述移动拍摄装置的短程发送模块；

所述移动拍摄装置沿所述路面导向单元的路径进行移动，用于对所述车位上所停放车辆进行拍摄并识别车牌号信息，所述移动拍摄装置包括与所述非接触式开关配合的触发器件；

当所述移动拍摄装置移动至所述固定检测装置上方时，所述触发器件打开所述非接触式开关，以使所述短程发送模块将所述存储器中的存储数据发送给所述移动拍摄装置，根据所述存储数据中的车位状态信息将所述车位号信息与车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。

2.如权利要求1所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述路面导向单元布置在所述车位的中线上，所述移动拍摄装置的高度小于或等于10cm，以使所述移动拍摄装置在移动时可从停放车辆的底盘中穿过。

3.如权利要求1或2所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述路面导向单元为沿平行于道路方向延伸的标示线或预埋的带电导线，所述移动拍摄装置包括有用于识别所述标示线或带电导线的识别摄像头或电磁感应电路，以使所述移动拍摄装置可所述标示线或带电导线移动。

4.如权利要求2所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述固定检测装置设置于所述车位的中部。

5.如权利要求4所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述存储器还用于存储停放车辆驶入车位的驶入时间以及驶出车位的驶出时间。

6.如权利要求1所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述移动拍摄装置还包括中继模块，所述中继模块包括与所述短程发送模块通信连接的短程接收模块、以及用于将所述车位号信息与车牌号信息进行绑定并上传至后台服务器的远程通信模块。

7.如权利要求2所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述移动拍摄装置包括识别模块以及与所述识别模块连接的前置摄像头和/或后置摄像头，所述前置摄像头和/或后置摄像头用于对所述车位上所停放车辆进行拍摄，所述识别模块用于识别所拍摄图片中的车牌号信息。

8.如权利要求7所述的车位信息检测装置，其特征在于，所述移动拍摄装置还包括顶部测距探头以及前置测距探头和/或后置测距探头，所述顶部测距探头为红外传感器，用于检测所述移动拍摄装置与停放车辆底盘之间的距离；所述前置测距探头和/或后置测距探头用于检测所述移动拍摄装置与停放车辆之间的距离。

9.一种车位信息检测方法，其特征在于，包括步骤：

使移动拍摄装置沿路面导向单元的路径进行移动；

当所述移动拍摄装置经过车位中的固定检测装置时，通过触发器打开非接触式开关，以读取所述固定检测装置中的存储数据；其中，所述固定检测装置包括非接触式开关和短程发送模块，所述移动拍摄装置包括与所述非接触式开关配合的触发器件，所述短程发送模块用于将所述存储数据发送给所述移动拍摄装置，所述存储数据中包括有对应是否有车辆停放的车位状态信息和对应的车位号信息；

对所述车位上所停放的车辆进行拍摄并识别车牌号信息；

将所述车位的车位号信息与对应所停放车辆的车牌号信息进行绑定，并上传至后台服务器。

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