DE1801489A1 - Device for masking out bright parts of the image - Google Patents
Device for masking out bright parts of the imageInfo
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Description
"Vorrichtung sum Ausblenden heller Bildflächenteile" Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausblenden eines an beliebinger Stelle der Bildfläche einer optischen Empfangseinrichtung liegenden Flächenteiles unter Anwendung optisch polarisierender Nittel."Device for fading out bright parts of the image" The invention refers to a device for hiding an at any point of the Image area of an optical receiving device lying surface part using optically polarizing device.
DAs Ausblenden bestimmter Flächenteile einer Bildfläche wird bisher zum Beispiel dadurch erreicht, daß man einer oder von mehreren Seiten Blendescheiben auf die Bildfläche schisbt, die vom Bildrand her in Richtung sur Bildmitte eine entaprechaude Aueblendung bewirken. Dabei kann ein relativ großer Teil der Bildfläche verloren gahen, was meist von grossem Nachteil ist.Until now, the hiding of certain parts of a picture area for example achieved by one or more sides of diaphragm panels on the picture surface, which from the edge of the picture in the direction of the center of the picture cause entaprechaude glare. A relatively large part of the image area can be used got lost, which is usually a major disadvantage.
Eine Blande hat den Zweck, die auf eine optische Empfengseinrichtung einwirkende Belzuchtungsztärke herabzusstzen. Dies ist nicht zur durch die @@Abdeckblende, zondern z.B. auch durch Irisblenden @@lick.The purpose of a cover is to point to an optical receiving device to reduce the force of illumination. This is not for the @@ cover panel, separate e.g. also through iris diaphragms @@ lick.
@@ kann man aber einer an belieniger Stellt der @@ Flächenteil, der dazu ecine Lage verändert, her @@ jedoch z.B. dann erforlerlich sein, wenn die op-@@htüng eine Auf@@@enthält, die nur @@@ geringe Schwankungen der Beleuchtungestkrke, etwa im Verkältnis 1:3, ausgleichen und Übertragen kanm. Demgegenüber ist es denkbar, daß z.B. durch plötzlich einfallende direkte Sonnoneinstrahlung Schwankungen der Beleuchtungestärke im Verkältnis von 1:505 amftreten.But you can @@ any place the @@ area part, the to do this, the situation has changed, but her @@ may be necessary, for example, if the op - @@ htüng contains one on @@@ that is only minor @@@ Fluctuations in the intensity of the lighting, approximately in the ratio 1: 3, can compensate and transfer. In contrast, it is conceivable that e.g. due to sudden direct solar radiation fluctuations in the Illumination intensity in the ratio of 1: 505 amftetren.
Ähnlich ist das Problem bei passivomNachtsichtgeräten. derom Bildvorstäetsrröhren eine außerordentlich Empfindlichkeit aufweisen. Eine is Verkältnis fur Ungebungehelligkeit helletrohlende Fläche einer Szone, zum Beispiel eim silbstatrhlender Objekt, beeinträchtigt stark die Qualität @@ auf dem Bildschirm wiedergegebenem Bildes. Eine solche hellestrohlend @@ karm auch der Nachthimmel oder Ausschmitte aus dieses sein.The problem is similar with passive night vision devices. derom Bildvorstäetsröhren have an extraordinary sensitivity. One is a disgrace for inappropriateness The brightly radiating surface of a stone, for example a silver-radiating object, is impaired greatly reduces the quality of the image displayed on the screen. Such a bright and radiant one @@ can also be the night sky or part of it.
Dahor @@ auch hier erforderlich, eine Verrichtung vorschen, am beliebigen @@@ einer Bildfäche auftauchende Molligkeiten heraussublenden.Dahor @@ also required here, a performance before, at any Fade out chubby areas that appear in a picture area.
Num aus es boreite erkannt, mechanisch angetriebene Blender in Form einer @@@@ der von sich kreusenden, teillichtdurchläseigen Streifenblenden vor dewr optlichen Empfangs@@richtung answordnen (DAS 1 234 782). Mit Hilfe @ lichtelektrisch wirksamen Schicht wird eine Steuerspannung für dem @@@ Antrieb genommen in der Weise, daß die Blenden in den Str@@ngang einer störender Strachlors gebracht und dessen Strahl@@@ @@@ werden. Nachteillichg hierbei ist, daß die Blemd @@@@@ @@@ trieben @@@@ dieses Grund ist ein vorbältnischig trieben @@@@@@ einen beträchtlichen Anfward. Ihre Trägheit nacht ein daher als Schutzfür Bildröhren von passiven Nachtsichtgeräten denkbar ungesignet. Wird das Nachtsichtgerät zum Beispiel als Fahrgerät eingesetzt, dann nimmt der Fahrer von Beginn der Störung durch einen störenden Strahl der bis zum Zeitpunkt der Abschirzung durch die mechanische Blende nichts wahr, und auß zunächts ohne Sichtsöglichkeit blind lenken.Num recognized from es boreite, mechanically driven blender in shape one @@@@ of the circling, partially translucent strip diaphragms in front of dewr Order optical reception @@ direction answering (DAS 1 234 782). With the help of @ photoelectric effective layer a control voltage for the @@@ drive is taken in such a way, that the diaphragms were brought into the corridor of a disturbing Strachlor and his Beam @@@ @@@ be. The disadvantage here is that the Blemd @@@@@ @@@ drove @@@@ this reason is a pre-Baltics driven @@@@@@ a considerable start. Your indolence night a therefore as protection for picture tubes of passive Night vision devices conceivably undesigned. For example, if the night vision device is used as a Driving device used, then the driver takes from the start of the disruption by a disruptive Beam of nothing until the time of shielding by the mechanical shutter true, and at first blindly steer without any visibility.
Die frfindting hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe eine nahezu trägheitslose Abblendung beliebiger Bildflächenteils der Bildfläche einer optischen Empfängseinrichtung erfolgen kann. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Strahlengang vor die optische Empfängseinrichtung eine mit einer optisch polarisierbaren Flüssigkeit gefüllte, lichtdurchlässige Küvette angeordnet ist, daß in der Küvette gn einer senkrecht zur optischen Achs der Empängseinrichtung liegenden Ebene im Wesentlichen parallel zueinender verlaufende, in Verhältnis zu irhem gegenseitigen Abstand dünne Elektroden aufgespannt sind, von denen mindestens jeweils zwei benachbarte Elektroden in Abhängigkeit von einen Steuersignal wahlweise an eine Spannungsquelle anschließbar sind und daß vor oder hinter der durch die Elektroden gebildeten Ebene eine weitere, optisch polarisierende Vorrichtung angeordnet tat, ait einer Polarlaationorichtung, die senkrecht auf der durch die Elektroden bestimmten Polarisationsrichtung steht.The frfindting has therefore set itself the task of creating a device to create, with the help of which a virtually inertia-free masking of any part of the image surface the image surface of an optical receiving device can take place. The task will be solved in that in the beam path in front of the optical receiving device with a an optically polarizable liquid filled, translucent cuvette arranged is that in the cuvette gn one perpendicular to the optical axis of the receiving device lying plane running essentially parallel to one another, in relation to Irhem mutual distance thin electrodes are stretched, of which at least two adjacent electrodes as a function of a control signal can be connected to a voltage source and that before or after the through the Electrodes formed level another, optically polarizing device arranged did, ait a polar movement perpendicular to that through the electrodes specific polarization direction.
Bei der Erfindung wird änhlich wie bei der Kerr-Effekt ausgenutzt. Wird an zwei benachbarte Elektroden eine genügend hohe Spannung angelegt, bewirkt das eine Polarisation des Lichtes, das durch die von den Elektroden eingeschlossene Fläche hindurchtritt. Eine von oder hinter der Küvette angeordnete optisch polarisierende Vorrichtung, z.B. ein Polarisationsfilter in Form einer Folie, mit einer Polarisationsrichtung, die senkrecht auf der Polarisationsrichtung des durch den Flächenteil der Küvette hindurchtretenden Lichtes, führt zu einer Auslöschung in diesem Flächenbereich. Mit Hilfe dieser einfachen Ausführungeform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können streifenförmige Bildflächenteile ausgeblendet werden0 Bei Anwendung flir passive Nachtsichtgeräte oder dergleichen werden die Elektroden zweckmäßigerweise wasgerecht in der Küvette angeordnet, so daß beispielsweise im Verhältnis hellstrahlende Streifen aus dem Nachthimmel ausgeblendet werden.In the invention, similar to the Kerr effect, is used. If there is a sufficiently high voltage on two adjacent electrodes laid out, this causes a polarization of the light that trapped by the electrodes Surface passes through. An optically polarizing one arranged in front of or behind the cuvette Device, e.g. a polarization filter in the form of a film, with one direction of polarization, the perpendicular to the direction of polarization of the through the surface part of the cuvette light passing through leads to an extinction in this surface area. With the help of this simple embodiment of the device according to the invention can Strip-shaped parts of the image are hidden 0 When used for passive The electrodes are expediently suitable for washing with night vision devices or the like arranged in the cuvette, so that, for example, in the ratio brightly radiating strips be hidden from the night sky.
Da derart ausgeblendete Streifen die Sichtmöglichkeiten u.U. zu stark beschneiden ist es von Vorteil, wenn noch kleinere Flächenelsmente ausgeblendet werden können. Hierzu wird in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die weitere polarisierende Vorrichtung aus einer zweiten gleichartigen Küvette mit einer optisch polarisierbaren Flüssigkeit und Elektroden besteht1 und daß die Elektroden senkrecht zur Richtung der Elektroden der ersten Küvette verlaufewn. Die dünnen Elektroden der beiden Küvette bilden in Richtung der optischen Achse gesehen einen Raster von rechteckigen Flächenelementen. Durch antsprechende Beaufschlagung der Elektroden sit einer Spannung lassen sich dann eine oder mehrere dieser Rasterflächen ausblenden.Since stripes faded out in this way, the visibility possibilities may be too strong pruning, it is an advantage if even smaller surface elements are hidden can be. For this purpose, it is proposed in one embodiment of the invention that the further polarizing device from a second similar cuvette with an optically polarizable liquid and electrodes1 and that the electrodes run perpendicular to the direction of the electrodes of the first cuvette. The thin ones The electrodes of the two cuvettes form one when viewed in the direction of the optical axis Grid of rectangular surface elements. By appropriately applying the Electrodes with a voltage can then be one or more of these grid areas hide.
Besondere einfach wird gemaß einem weiteren Vorschlag die erfindungegemäße Vorrichtung durch eine einzige, mit optisch polarisierbarer Flüssigkeit gefüllte Küvette mit in zwei parallelen Ebenen angeordneten Elektroden, wobei die Richtung der Elektroden der einen Bbene senkrecht auf der' der Elektroden der anderen Ebene steht.According to a further proposal, the one according to the invention is particularly simple Device filled with a single, optically polarizable liquid Cell with electrodes arranged in two parallel planes, with the direction the electrodes of one plane perpendicular to that of the electrodes of the other plane stands.
Die in der Küvette aufgenpannten Elektroden sollen möglichst dünn sein.The electrodes clamped in the cuvette should be as thin as possible be.
am den Lichtdurchgang so wenig wie möglich zu behindern. Zur Ausbildung eines für die Polarisation günstigen elektrischen Feldes haben die Elektroden zweckmäßigerweise Streifenbandform, wohei die breite Seite im wesentlichen parallel zur optischen Achse verlauft.to hinder the passage of light as little as possible. For training The electrodes expediently have an electric field that is favorable for polarization Stripe band shape, where the broad side is essentially parallel to the optical one Axis runs.
Zur Gewinnung eines Steuersignale flir den Anschluß der den ausaublendenden Flächenteil einschließenden Elektrode an die Spannungsquelle gibt es mehrere Möglichkeiten. Eine besteht erfindungsgemäß darin, daß bei einer Anwendung fur Fernsehkameras das Steuersignal fur das Anschließen der Elektrode an eine Spannungsquelle aus dem Video-Signal gewohnen ist.To obtain a control signal for the connection of the fading out There are several options for connecting the electrode to the voltage source enclosing the area part. According to the invention, one is that in an application for television cameras Control signal for connecting the electrode to a voltage source from the video signal is used to.
Das Steuersignal kann aber auch einer eigenen optisch-elektrischen Einrichtung entnommen werden. Hierzu wird vorgeschlagen, daß das Steuersignal mittels in einer Ebene angeordneter, Lichtempfindlicher Elemente gewonnen ist, die in ihrer Anzahl und Anordnung den durch die Elektroden gebildeten Rasterflächen entsprechen und die mittels einer optischen Vorrichtung mit dem gleichen Bild, wie es in der optischen Empfängseinerichtung erseugt wird, beaufschlagt sind, Jedes lichtempfindliche Element in der ebenen Anordnung entspricht einer Rasterfläche. Wesentlich ist, daß sich das Gesichtefeld dieser Anordnung in etwa mit jenem Gesichtefeld deckt, das der optishen Empfangseinrichtung zugeordnet ist.The control signal can also have its own optical-electrical signal Facility. For this purpose, it is proposed that the control signal by means of Light-sensitive elements arranged in a plane are obtained in their The number and arrangement correspond to the grid areas formed by the electrodes and by means of an optical device with the same image as that in FIG optical receiving device is sucked, are acted upon, Each light-sensitive element in the planar arrangement corresponds to a grid area. It is essential that the field of view of this arrangement is roughly the same as that field of view covers that is assigned to the optical receiving device.
Für die Verurbeitung der aus den lichtempfindlichen Elementen gewonnenen Steuerspannung gibt es grundmätzlich zwei Möglichkeiten. Einmal kann jedes lichtempfindliche Element über einem Verstärker und eine Kippstufe mit einem Schaltglied verbunden sein, über dossen vier Kontakte die zugehörigen vier Elektroden an die Spannungsquelle anschließbar sind. Es ist also für jede Rasterfläche je ein Verstärker und eine Kippstufe erforderlich Dieser @@wand kann bei der zweiten Möglichkeit vorringert werden, indem die Anordnung der lichtempfindlichen Elemente seitlich nacheinander abgetastet wird. Da die Abtastung mit Hilfe von Inpulsen erfolgt, deren Dauer nur kurs ist gegenüber der möglichen Einschaltzeit der ein Rasterfeld bildenden Mektreden, züssen Mittel zur Impulsdehnung vorgesehen sein.For the processing of those obtained from the photosensitive elements There are basically two options for control voltage. Once every light-sensitive Element connected to a switching element via an amplifier and a flip-flop be, four contacts dossed the associated four electrodes to the voltage source are connectable. So there is one amplifier and one for each grid area Tilting stage required This @@ wall can be wrestled with the second option by arranging the photosensitive elements laterally one after the other is scanned. Since the sampling takes place with the help of pulses, their duration is only course is compared to the possible switch-on time of the Mektreden forming a grid field, Züssen means for pulse stretching can be provided.
Die Lichtempfindlichen Elemente zur Lieforung der Steuersignal züssen für änßermt geringe Lichtstärken ansprechen sein, wonn sie bei einer Blendde für passive Nachtsichtgerkäte vorwendet werden, da das Licht, mit dem die Auf@@@@ das Sichtgeräten beaufschlagt ist, sich durch geringe Lichtatärl@@ auszolchnet. Dieser den Betrieb vorunsichernde Unstand wird nach einen @@@ Verschlagt der Erfindung vormieden wonn bei einer Anwondung für optische E,pfangseinrichtungen mit Bildschirm die lichtempfindlichen Elemente von dem Bildschirm kommenden Strahlengang über einen teillichtdurchläsmigen Umlenkspiegel und eine Sammeloptik beaufschlagt werden.The light-sensitive elements for supplying the control signal are used be responsive for extremely low light intensities, they wonn be with a glare for passive night vision devices are used, as the light with which the on @@@@ das Vision devices is charged to calculate yourself by low light atärl @@. This The business unsecuring stupidity is forbidden after a @@@ the invention vormieden wonn with an attorney for optical E, interception devices with the screen, the light-sensitive elements of the beam path coming from the screen acted upon by a partially translucent deflecting mirror and collecting optics will.
Auf diese Weise werden die licht empfindlichen Elemente mit verstärktem Licht beaufschlagt, und es ist Gewähr für ein micheres Ansprechen gegeben, Der Verlust an Lichtleistung durch den teillichtdurchlässigen Umlenkspiegel spielt bei Nachtsichtgeräten keine so große Rolle. Selbst wenn die Hälfte des Lichtes fur die Beaufschlagung der lichtempfindlichen Elemente verlorengeht, steht das in keine. Verhältnis zum Verstärkungsfaktor des Sicht gerätes.In this way, the light-sensitive elements are reinforced with Light is applied, and there is a guarantee for a micher response, the loss The light output through the partially translucent deflecting mirror plays a role in night vision devices not that big a role. Even if half of the light is for the application of the light-sensitive elements is lost, that means nothing. Relationship to Gain factor of the vision device.
Anhand von Zeichungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figuren 1 und 2 zeigen schematisch den Aufbau der erfindngegemäßen Vorrichtung für eine Bildverstärkerröhre, wobei unterschiedliche Anordnungen der lichtempfindlichen Elemente zur Gewinnung der Steuersignale verwendet sind. Fig. 3 zeigt eine mögliche Schaltungsanordnung zur Verarbeitung der Steuersignale.The invention will be explained in more detail with the aid of drawings. the Figures 1 and 2 show schematically the structure of the inventive device for an image intensifier tube, with different arrangements of the photosensitive Elements for obtaining the control signals are used. Fig. 3 shows one possible Circuit arrangement for processing the control signals.
Zwischen einem Objektiv 10 und einer Bildverstärkerröhre t1 eines nicht weiter dargestellten Nachtsichtgerätes ist eine lichtdurchlässige Küvette 12 angeordnet, die mit einer optisch polarisierbaren Flüssigkeit, z.B.Between an objective 10 and an image intensifier tube t1 one The night vision device not shown is a translucent cuvette 12, which is coated with an optically polarizable liquid, e.g.
Nitrobenzol, gefüllt ist. In der Ktivette 12 sind in zwei parallelen Ebenen wangerecht und sonkrecht, im Verhältnis zu ihrem Abstand dünne Elektroden 13 und 14 gespannt, von denen, wie nachfolgend anhand von Fig. 3 noch näher dargestellt, mindestens zwei benachbarte Elektroden einer Ebene in Abhängigkeit von einem Steuersignal an eine Gleichspannungsquelle anschließbar sind. Durch Anlegen ein Spgnung an die Elektrode 13 und 14bilden sich zwei hintereinandergeschtete, rasterförmige Polarisationsfilter deren Polarisationsrichtungen senkrecht aufeinander stehen. Hinter dem Bildschirm der Bildverstärkerröhre 9í und einem Okular 15 befindet sich ein teillichtdurchlässiger Spiegel 16, der einen Teil des vom Bildschirm kommenden Licht stromes über eine Sammellinse 17 auf eine ebene Vorrichtung 18 mit Fotoelementen 19 lenkt. Die Fotoelemente 19 entsprechen in ihrer Anzahl und ihrer Anordnung den durch die Elektroden 13 und 14 gebildeten Rasterfläche. Die Sammellinse 17 sorgt dafür, daß die Vorrichtung 18 mit den Fotoelementen 19 mit dem gleichen Bild beaufschlagt werden, wie die Bildverstärkerröhre. Ist im Bereich einer Rasterfläche die Lichtstärke für eine zufriedenstellende Bildwiedergabe zu große ao wird die von dem zugeordneten Fotoelement erzeugte Fotospannung zur Gewinnung einer entsprechenden Steuerspannung herangezogen. Dieses geschieht in einer elektronischen Schaltung 20, mit deren Hilfe die die Raster flächen bildenden Elektroden an Spannung gelegt werden. Durch die dann in diesen Flächenteilen eintretende optische Polarisierung erfolgt eine Abblendung des betreffenden Bildflächenteiles. Da bei der hier geseigten Anordnung der Fotoelemente 19 nicht festgestellt werden kann, wenn der störende Strahler verschwindet, ist ferner erforderlich, daß die Teilabblendung zeitweise aufgehoben wird.Nitrobenzene. In the Ktivette 12 are in two parallel Planes right to the cheek and perpendicular, thin electrodes in relation to their distance 13th and 14 tensioned, of which, as shown in more detail below with reference to FIG. 3, at least two adjacent electrodes on a plane as a function of a control signal can be connected to a DC voltage source. By applying a voltage to the Electrodes 13 and 14 form two grid-shaped polarization filters arranged one behind the other whose polarization directions are perpendicular to one another. Behind the screen the image intensifier tube 9í and an eyepiece 15 is a partially translucent one Mirror 16, which is part of the light stream coming from the screen via a Converging lens 17 directs onto a flat device 18 with photo elements 19. The photo elements 19 correspond in their number and their arrangement to those by the electrodes 13 and 14 formed grid area. The converging lens 17 ensures that the device 18 are acted upon by the photo elements 19 with the same image as the image intensifier tube. Is the luminous intensity for a satisfactory image reproduction in the area of a grid area the photo voltage generated by the associated photo element becomes too large ao Obtaining a corresponding control voltage is used. This happens in an electronic circuit 20, with the help of which the grid surfaces forming Electrodes are connected to voltage. By then occurring in these surface parts optical polarization, the relevant part of the image surface is dimmed. Since in the inclined arrangement of the photo elements 19 are not determined can, when the disturbing radiator disappears, is also required that the partial dimming is temporarily canceled.
Beispielsweise kann ein Taktgeber vorgesehen sein, der in vorgegebenen Zeitabständen die Spannungsversorgung abschaltet und der damit dt. Abblendung aufhebt. Befindet sich der störende Strahler noch in der Szene, dann spricht das zugeordnete Fotoelement erneut an und die Abblendung wird wieder eingeschaltet.For example, a clock generator can be provided that is preset in The power supply is switched off at intervals and the dt. If the interfering spotlight is still in the scene, the assigned one speaks Photo element on again and the dimming is switched on again.
In Fig. 2 ist die Vorrichtung 18 Mit den Fotoelementen 19 mit dem gleichen Licht beaufschlagt wie die Bildverstärkerröhre 11. Eine Linse 21 sorgt dafUr, daß dio Vorrichtung 18 das gleiche Gesichtsfeld wie die Bildverstärkerröhre 11 erhält.In Fig. 2, the device 18 with the photo elements 19 with the the same light as the image intensifier tube 11. A lens 21 provides for the device 18 to have the same field of view as the image intensifier tube 11 receives.
Figur 3 zeigt die Fotoelemente 19 enthaltende Vorrichtung 18. Ferner ist das von den Elektroden 13 und 14 gebildete Raster dargestellt. Auf der Vorrichtung 18 befindet sich die gleiche Anzahl von Fotoelementen wie Flächenelemente im Raster gebildet sind. Jedes Fotoelement ist über einen Verstärker 23 und eine Kippstufe 24 mit einem Sohaltglired 25 verbunden. Das Schaltglied 25 weist vier Kontakte 26 auf, Uber die jeweils vier, eine Rasterfläche bildende Elektroden an eine Spannungsquelle 27 anschließbar sind. Entsprechend der Beaufschlagung eines beliebigen Fotoelementes sit Störlicht wird der zugeordnete Flächenteil des Rasters mittels Polarisation abgeblandet, indem die sugeharigen Elektroden an Spannung gelegt werden. Auf diese Weise ist es möglich, beliebige und beliebig große Bildflächenteile einer optischen Empfangseinrichtung abzublenden.FIG. 3 shows the device 18 containing photo elements 19 the grid formed by the electrodes 13 and 14 is shown. On the device 18 there are the same number of photo elements as surface elements in the grid are formed. Each photo element is via an amplifier 23 and a flip-flop 24 connected to a Sohaltglired 25. The switching element 25 has four contacts 26 via each of the four electrodes, which form a grid area, to a voltage source 27 can be connected. According to the application of any photo element The associated surface part of the grid is generated by means of polarization ablanded by applying voltage to the sugar-haired electrodes. To this Way, it is possible to use any and any large image area parts of an optical To dim the receiving device.
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FR2698946A1 (en) * | 1992-12-07 | 1994-06-10 | Banides Debeaurain Ets | Overflow security device for pressure pipes - comprises housing containing ball and seat, ball being applied to seat to cut off flow automatically once predetermined value is exceeded |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL6914901A (en) | 1970-04-07 |
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