DE3012258A1 - COLOR SYSTEM - Google Patents
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Description
Es ist beispielsweise in der Fernsehtechnik sehr gewünscht, wenn nicht erforderlich, dass gefärbte Gegenstände bei Farbwiedergabe mittels des Farbfernsehsystems vom menschlichen Auge in Farben wahrgenommen werden, die sich miteinander vertragen oder gut harmonieren, während bei einer Schwarzweisswiedergabe die Farben desselben Gegenstandes vom menschlichen Auge als Grautöne wahrgenommen werdensollen, die genügend kontrastieren, um den Gegenstand unterscheiden zu können.In television technology, for example, it is very desirable, if not necessary, to that colored objects are perceived by the human eye in colors that are mutually exclusive when they are reproduced by means of the color television system tolerate or harmonize well, while with a black and white reproduction the colors of the same object are seen by the human eye as shades of gray should be perceived that contrast sufficiently to the object to be able to distinguish.
Im allgemeinen kann diese Farbenwahl unter Verwendung von Messgeräten, z.B. Lichtstärkemessern, erfolgen.In general, this color choice can be made using measuring equipment, e.g. Luminous intensity meters.
Es ist jedoch klar, dass dies darauf hinauskommt, dass für jeden wiederzugebenden Gegenstand eine Anzahl Messungen durchgeführt werden muss, deren Resultate dann wieder in den für den Gegenstand zu wählenden Farben verarbeitet werden müssen.It is clear, however, that this boils down to being reproducible for everyone Object a number of measurements must be carried out, the results of which are then processed again in the colors to be selected for the object Need to become.
Die Erfindung bezweckt nun die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, mit denen in -besonders einfacher und universal anwendbarer Weise miteinander harmonierende Farben oder Farben, die bei Schwarzweisswiedergabe genügend kontrastieren, bestimmt werden.The invention now aims to create a method and a device, with those in a particularly simple and universally applicable way harmonizing colors or colors that contrast sufficiently when reproduced in black and white are determined.
Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäss, ausgehend von Farbstoffen mit η Grundfarben, diese paarweise in Verhältnissen von m:l, (m-1):2, (m-2):3 ... 1:m gemischt, um m.n reine Farben zu verschaffen, die einschliesslich Weiss mit q Grautönen in Verhältnissen von r:l, (r-1):2, (r-2):3 .... l:r gemischt werden, um insgesamt (n+m.n).q.r unreine Farben zu verschaffen, von denen je reine Farbe q.r vorhanden sind und einen monochromatischen Stamm bilden, die Farben jeweils eines monochromatischen Stammes Gebieten gegeben werden, die gemäss einer Matrix auf einem Bogen geordnet werden, wobei die gefärbten Gebiete in Reihenrichtung der Matrix einen immer grösseren Grauwert aufweisen und in Spaltenrichtung einen immer kleineren Anteil reiner Farbe besitzen, wird jedem Gebiet eine Codebezeichnung gegeben, und wird eine bei jedem Matrixbogen zu verwendende Maske hergestellt, die eine Anzahl Oeffnungen aufweist, die bei richtiger Anordnung der Maske auf einem Matrixbogen, mit entsprechenden gefärbten Gebieten jedes Matrixbogens zusammenfallen, welche Anzahl Oeffnungen derart gelegen ist, dass die Oeffnungen in der ersten Reihe und in der ersten Spalte der Maske sich aneinander anschliessen und in den geraden Spalten in den ungeraden Reihen und in den ungeraden Spalten in den geraden Reihen vorgesehen sind, welche Maske auf einem Matrixbogen angeordnet wird, worauf von denFor this purpose, according to the invention, starting from dyes with η basic colors, these in pairs in ratios of m: l, (m-1): 2, (m-2): 3 ... 1: m mixed to provide pure colors, including white, mixed with q gray tones in ratios of r: l, (r-1): 2, (r-2): 3 .... l: r in order to create a total of (n + m.n) .q.r of impure colors, of which each pure color q.r is present and forms a monochromatic trunk, the colors of a monochromatic trunk are given to areas that are arranged according to a matrix on a sheet, the colored Areas in the row direction of the matrix have an ever larger gray value and in the column direction have an ever smaller proportion of pure color, a code name is given to each area, and becomes one for each matrix arc Manufactured to be used mask, which has a number of openings, which with correct arrangement of the mask on a matrix sheet, with corresponding colored areas of each matrix sheet coincide, which number of openings is located in such a way that the openings in the first row and in the first Columns of the mask adjoin one another and are provided in the even columns in the odd rows and in the odd columns in the even rows are which mask is placed on a matrix sheet, whereupon of the
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unter den Oeffnungen der Maske liegenden gefärbten Gebieten des Bogens die Codebezeichnungen abgelesen werden, um die Farben, die die obengenannten Bedingungen erfüllen, zu bestimmen.the colored areas of the arch lying under the openings of the mask Code names can be read to determine the colors that meet the above conditions.
Es ist auf diese Weise möglich, mit einer einzigen Maske jeder einzelnen Matrix oder aller Matrizen gemeinsam Farbsätze zu wählen, die den gestellten Anforderungen entsprechen.It is possible in this way, each with a single mask Matrix or all matrices together to choose color sets that meet the requirements.
Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens.The invention further relates to an apparatus for performing the procedure described above.
Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Anzahl Bogen, auf deren jedem in einer bestimmten Beziehung zueinander stehende gefärbte Gebiete in Form einer Matrix geordnet und mit einer Codebezeichnung versehen sind, und eine bei jeder Matrix zu verwendende Maske, versehen mit gemäss einem bestimmten Muster angeordneten Oeffnungen, die bei Anordnung der Maske auf einem Bogen mit den entsprechenden, auf dem Bogen anwesenden gefärbten Gebieten zusammenfallen .This device is characterized by a number of sheets, on each of which colored areas in shape that are related to one another in a certain manner a matrix and provided with a code designation, and a mask to be used for each matrix, provided with according to a specific Patterns arranged openings which coincide when the mask is arranged on a sheet with the corresponding colored areas present on the sheet .
Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigt:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing will. It shows:
Fig. 1 beispielsweise einen erfindungsgemässen Matrixbogen mit zugeordneter Maske; und1 shows, for example, a matrix sheet according to the invention with an associated Mask; and
Fig. 2 eine Anzahl Beispiele von aneinander angepassten Farben in Quadratform.Figure 2 shows a number of examples of matched colors in a square shape.
Zur Erläuterung wird angenommen, dass man beim erfindungsgemässen System von drei Farbstoffen ausgeht, die die sog. Grundfarben Rot, Gelb und Blau darstellen, und 10 Grautönen, die sich in jetzt noch näher anzugebender Weise von Weiss über Grau bis Schwarz erstrecken.For the purpose of explanation, it is assumed that in the system according to the invention from runs out of three dyes that represent the so-called primary colors red, yellow and blue, and 10 shades of gray, which range from white to gray to black in a manner that is now to be specified in more detail.
Um zu einem erfindungsgemässen System zu kommen, werden die drei Grundfarben je Paar in bestimmten Verhältnissen miteinander gemischt, wobei hier angenommen ist, dass diese 7:1, 6:2, 5:3, 4:4, 3:5, 2:6 und 1:7 sind. Auf diese Weise erhält man 3x7 oder 21 Farben. Zusammen mit den Grundfarben bilden diese 24 sog. "reine Farben". Mit der Farbe Weiss bilden diese Farben den Ausgangspunkt für die übrigen Farben.In order to arrive at a system according to the invention, the three basic colors each pair mixed with each other in certain proportions, whereby it is assumed here that these are 7: 1, 6: 2, 5: 3, 4: 4, 3: 5, 2: 6 and 1: 7. In this way you get 3x7 or 21 colors. Together with the basic colors, these form 24 so-called "pure colors". With the color white, these colors form the starting point for the remaining colors.
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Alle reinen Farben einschliesslich Weiss werden darauf mit den 10 Grautönen gemischt und zwar in bestimmten Verhältnissen, von denen hier wieder angenommen ist, dass diese 7:1, 6:2, 5:3, 4:4, 3:5, 2:6 und 1:7 sind.All pure colors including white are printed on it with the 10 gray tones mixed and in certain proportions, of which it is assumed here again that these are 7: 1, 6: 2, 5: 3, 4: 4, 3: 5, 2: 6 and 1: 7.
Auf diese Weise erhält man für jede reine Farbe 70 "unreine" Farben. Eine solche Farbensammlung wird ein monochromatischer Stamm genannt. Im hier behandelten Beispiel sind also insgesamt 24x70 = 1680 unreine Farben vorhanden.In this way, 70 "impure" colors are obtained for each pure color. One such a collection of colors is called a monochromatic stem. I'm covered here For example, there are a total of 24x70 = 1680 impure colors.
Eine Mischung der "reinen Farbe" Weiss mit den 10 Grautönen ergibt 63 Kombinationen, weil Weiss einer der 10 Grautöne ist. Man erhält im hier behandelten System daher 1680+63+24+10 = 1777 Farben.A mixture of the "pure color" white with the 10 gray tones results in 63 combinations, because white is one of the 10 shades of gray. In the system discussed here, you get 1680 + 63 + 24 + 10 = 1777 colors.
Erfindungsgemäss werden nun für jeden monochromatischen Stamm die dazu gehörenden Farben in Form von gefärbten Gebieten 1 gemäss einer Matrix geordnet, wie in Fig. 1 dargestellt ist.According to the invention, for each monochromatic strain the Corresponding colors are arranged in the form of colored areas 1 according to a matrix, as shown in FIG. 1.
Beim Aufbau einer solchen Matrix werden die 10 Grautöne in Reihenrichtung geordnet, während das Mischverhältnis in Spaltenrichtung eingetragen wird. Die Matrix kann in Spaltenrichtung durch eine Reihe 2, die die 10 Grautöne angibt, ergänzt werden.When building such a matrix, the 10 gray tones are arranged in the row direction, while the mixing ratio is entered in the column direction. The matrix can be supplemented in the column direction by a row 2, which specifies the 10 gray tones.
Die bei den gefärbten Gebieten 1 dieser Matrix bei der rechtesten Spalte auf deren rechter Seite angegebenen Werte geben die obengenannten Mischverhältnisse an. Die unterste Reihe 2 ist nicht mit einer solchen Bezeichnung versehen, da hier kein Mischverhältnis mehr vorhanden ist. Jedem der Gebiete 1 ist weiter eine Folgenummer zugeordnet, die auf der linken Seite jedes Körpers 1 angegeben ist.The one in the colored areas 1 of this matrix in the rightmost column The values given on the right-hand side indicate the above-mentioned mixing ratios at. The bottom row 2 is not given such a designation, as there is no longer a mixing ratio. Each of the areas 1 is further assigned a sequence number which is indicated on the left-hand side of each body 1.
Wie oben in der Matrix mit dem Gebiet 3 angegeben ist, bezieht sich diese Matrix auf die reine Farbe Nr. 8, die eine Bezeichnung für die Farbe Rotorangenrot ist. Es ist klar, dass diese Numerierung willkürlich ist, aber im vorliegenden Fall ist die Numerierung aus einem Farbkreis abgeleitet, der die 24 reinen Farben von Gelb über Rot, Blau und Grün angibt.As indicated above in the matrix with area 3, this relates Matrix on the pure color no. 8, which is a name for the color orange-red. It is clear that this numbering is arbitrary, but in the present case In this case, the numbering is derived from a color wheel that indicates the 24 pure colors from yellow to red, blue and green.
Es ist nun möglich, durch Verwendung eines Codes von vier Zahlen, jede Farbe der Gebiete 1 genau anzugeben. So bedeutet die Farbe 18-24-5-3, dass es sich hier um die reine Farbe 18 handelt, die unreine Farbe mit der Matrix 24, aufgebaut aus fünf Teilen reiner Farbe 18 und drei Teilen sog. Mittelhellgrau. Zu dieser Grauskala wird noch bemerkt, dass diese sich von Weiss überIt is now possible by using a code of four numbers, each Specify the color of areas 1 precisely. So the color 18-24-5-3 means that this is the pure color 18, the impure color with the matrix 24, made up of five parts of pure color 18 and three parts of what is known as medium light gray. Regarding this gray scale, it is also noted that it differs from white over
Q3QÖ43/Ö71!Q3QÖ43 / Ö71!
Extrahellgrau, Mittelhellgrau,Hellmittelgrau, Mittelgrau, Dunkelmittelgrau, Mitteldunkelgrau, Dunkelgrau bis Schwarz erstreckt.Extra light gray, medium light gray, light medium gray, medium gray, dark medium gray, Extends medium dark gray, dark gray to black.
Es ist nun möglich, unter Verwendung der auf diese Weise aufgebauten 24 Matrizen unter Verwendung einer Maske, die in besonderer Weise ausgeführt ist, Farben, gehörend zu einer einzigen Matrix oder zu mehreren Matrizen gleichzeitig derart zu wählen, dass die auf diese Weise gewählten Farben bei Farbwiedergabe fürs menschliche Auge harmonierende Farben sind und bei Schwarzweisswiedergabe Grauwerte besitzen, die fürs menschliche Auge derart verschieden sind, dass ein genügender Kontrast zwischen diesen Farben wahrgenommen wird.It is now possible using the 24 matrices constructed in this way using a mask that is designed in a special way, colors belonging to a single matrix or to several matrices at the same time to be chosen in such a way that the colors selected in this way are colors that are harmonious for the human eye in color reproduction and in black and white reproduction Have gray values that are so different for the human eye that a sufficient contrast between these colors is perceived will.
Wo zu diesem Zweck der Grauwert jeder Farbe eine wesentliche Rolle spielt, werden für alle gefärbten Gebiete 1 aller Matrizen mit Hilfe eines !Colorimeters die X-, Y- urtd Z-Werte bestimmt. Aus dieser X-, Y- und Z-Wertmessung kann der Y-Wert sofort hergeleitet werden. Es zeigt sich, dass Weiss den höchsten Y-Wert besitzt, nämlich 86,2%. Es empfiehlt sich, diese Werte zu normieren, zu welchem Zweck der Wert von 86,2% in 100% umgewandelt wird, was bedeutet, dass die Grauwerte alle anderen Farben um einen Faktor 1,16 höher zu liegen kommen als der gemessene Wert.Where the gray value of each color plays an essential role for this purpose, are for all colored areas 1 of all matrices with the help of a! colorimeter determines the X, Y and Z values. From this X, Y and Z value measurement can the Y value can be derived immediately. It turns out that white has the highest Y value, namely 86.2%. It is advisable to normalize these values, for what purpose the value of 86.2% is converted into 100%, which means that the gray values of all other colors are higher by a factor of 1.16 come as the measured value.
Die genannten Y-Werte sind innerhalb des Umfangs der gefärbten Gebiete 1 der Matrizen angegeben.The mentioned Y values are within the perimeter of the colored areas 1 of the matrices.
Es stellt sich nun heraus, dass zum Erzielen harmonierender Farben und eines genügenden Kontrastes die Maske eine ganz bestimmte Konfiguration haben soll. In Fig. 1 ist eine solche Maske bei 3 in schräger Stellung zur Matrix angegeben. Es ist klar, dass diese Stellung nur um der Deutlichkeit willen gewählt wurde. Diese Maske 3 umfasst eine Anzahl Oeffnungen 5, die, wenn die Maske 4 in richtiger Weise auf einem Matrixbogen angeordnet wird, mit den gefärbten Gebieten 1 der Matrix 5 zusammenfallen.It now turns out that to achieve harmonious colors and one sufficient contrast, the mask should have a very specific configuration. In Fig. 1, such a mask is at 3 in an oblique position to the matrix specified. It is clear that this position was chosen for the sake of clarity. This mask 3 comprises a number of openings 5 which, when the Mask 4 is properly placed on a matrix sheet, with the colored areas 1 of the matrix 5 coinciding.
Dabei liegen die Oeffnungen 5 derart, dass die Oeffnungen in der ersten Reihe und in der ersten Spalte den Maske 4 sich aneinander anschliessen und in den geraden Spalten in den ungeraden Reihen und in den ungeraden Spalten in den geraden Reihen anwesend sind.The openings 5 are located in such a way that the openings are in the first row and in the first column the mask 4 adjoin one another and in the even columns in the odd rows and in the odd columns in the even rows are present.
Wenn die Maske 4 auf diese Weise aufgeführt wird, zeigt es sich, dass die über die Oeffnungen 5 in der Maske 4 wahrgenommenen gefärbten Gebiete 1 nichtWhen mask 4 is performed in this way, it turns out that the The colored areas 1 perceived through the openings 5 in the mask 4 are not
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nur in dieser Matrix allein, sondern in allen Matrizen kombiniert gut miteinander harmonieren und genügend kontrastieren.only in this matrix alone, but in all matrices combined well with one another harmonize and contrast sufficiently.
Wenn man daher einige Beispiele in Betracht zieht, vertragen, wie in Fig. 2 angegeben ist, die in dieser Figur mit 13, 22, 24 und 33 flumerierten Farben einander in der richtigen Weise und kontrastieren diese ausreichend. Ähnliches gilt auch für die Farben 28, 46, 68 und 50. Um wieder ein anderes Beispiel zu nennen, tritt der Effekt auch auf, wenn man die Farben 15, 24, 26, 33, 37, 44, 46 und 55 miteinander vereinigt.Therefore, taking some examples into account, tolerate, as in Fig. 2 indicated in this figure with 13, 22, 24 and 33 flumerated colors each other in the right way and sufficiently contrast them. The same applies to colors 28, 46, 68 and 50. To another example the effect also occurs when using the colors 15, 24, 26, 33, 37, 44, 46 and 55 united with one another.
Es ist klar, dass hier nur beispielsweise einige Möglichkeiten genannt sind, aber dass die zu wählenden Kombinationen im Wesentlichen unbegrenzt sind. Die gewählten Gebiete 1 brauchen nämlich nicht gemäss der oben behandelten Quadratform zu liegen, sondern können gemäss einem Rechteck, einem gleichschenkligen Dreieck, einem Parallelogramm, einem Diabolo und einem Buchstaben geordnet sein.It is clear that only a few possibilities are mentioned here as examples, but that the combinations that can be chosen are essentially unlimited. Namely, the selected areas 1 do not need to correspond to those dealt with above Square shape to lie, but can according to a rectangle, an isosceles Triangle, a parallelogram, a diabolo and a letter.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass obgleich in Fig. 1 nur ein Matrixbogen mit zugeordneter Maske 4 angegeben ist, dieselbe Maske 4 bei jedem der anderen Matrixbogen verwendet werden kann, aber dass ausserdem die Wahl, die man mit dieser Maske 4 trifft, nicht auf einen einzigen Matrixbogen beschränkt ist, sondern sich auf z.B. eine Farbe eines Matrixbogens, zwei Farben eines anderen Matrixbogens und eine vierte Farbe eines dritten Matrixbogens erstreckt. M.a.W.: man könnte die Matrixbögen aufeinander stapeln, und unter Verwendung der Maske 4 die richtigen Farben unmittelbar bestimmen, wenn die Bogen durchsichtig sein könnten. Man erhält daher nicht nur einen Effekt in einer Ebene, sondern auch in Tiefenrichtung,betrachtet bei einem solchen Stapel Matrixbogen.It is expressly pointed out that although only one matrix sheet with an associated mask 4 is indicated in FIG. 1, the same mask 4 can be used for each of the other matrix sheets, but that the choice made with this mask 4 does not apply a single matrix sheet is limited, but extends to, for example, one color of one matrix sheet, two colors of another matrix sheet and a fourth color of a third matrix sheet. MaW: the matrix sheets could be stacked on top of one another and, using mask 4, the correct colors could be determined immediately if the sheets could be transparent. One therefore not only obtains an effect in one plane, but also in the depth direction, viewed in the case of such a stack of matrix sheets.
Wo alle gefärbten Gebiete 1, wie oben erwähnt, mit einer Codebezeichnung versehen sind, kann man daher mit einem Blick die Codenummer der richtigen Farben wahrnehmen und notieren, wodurch die Wahl der Zusammensetzung einschlägiger Farben besonders einfach ist. Auf dieser Basis kann man die betreffende Farbe unmittelbar auf Grund der vorhandenen drei Grundfarben und eines Grautones verschaffen.Where all colored areas 1, as mentioned above, are provided with a code designation, one can therefore perceive and note the code number of the correct colors at a glance, whereby the choice of the composition of relevant colors is particularly easy. On this basis, the relevant color can be obtained directly on the basis of the three available basic colors and a gray tone.
In Fig. 1 findet man beim dargestellten Matrixbogen an dessen unterer Seite noch eine Reihe 2 von Gebieten, die die betreffenden Grautöne besitzen. Die Maske 4 kann mit einer mit dieser zusammenarbeitenden Reihe 6 von Oeff-In Fig. 1 one finds the illustrated matrix sheet on its lower side another number 2 of areas that have the gray tones in question. The mask 4 can with a cooperating with this row 6 of open
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mangen versehen sein.need to be provided.
Weiter ist, wie aus Fig. 1 hervorgeht, jeder Matrixbogen mit einem Markiergebiet versehen, entsprechend dem genannten Gebiet 3, das die reine Farbe des betreffenden Bogens angibt. Die Maske 4 ist mit zwei in Reihenrichtung im Spaltenabstand voneinander liegenden Oeffnungen 7 und 8 versehen, die mit dem Markiergebiet 3 zusammenarbeiten können, und zwar um eine Wahl der richtigen Farben in einer mehr gesättigten Zone des Matrixbogens bestimmen zu können, wenn die linkeste Oeffnung 7 in der Maske 4 mit dem Markiergebiet zusammenarbeitet.Further, as shown in Fig. 1, each matrix sheet is provided with a marking area provided, corresponding to the mentioned area 3, which indicates the pure color of the sheet in question. The mask 4 is with two in the row direction provided openings 7 and 8, which are spaced apart from one another and which can work together with the marking area 3, to a choice of determine correct colors in a more saturated zone of the matrix sheet when the leftmost opening 7 in the mask 4 cooperates with the marking area.
Aus dem Vorstehenden mag hervorgehen, dass man gemäss der Erfindung ein System erhält, mit dem es in besonders schneller und äusserstgenauer"Weise möglich ist, miteinander harmonierende und gut kontrastierende Farben zu wählen und auf Grund der dazu gehöhrenden Information diese Farben zu verschaffen. Obgleich ein solches Verfahren bei der Farbfernsehtechnik und Schwarzweissfernsehtechnik von grösster Bedeutung ist und die Erfindung auch für dieses Gebiet erläutert wurde, ist es klar, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Auch Farbreproduktion im allgemeinen, z.B. für die Erzeugung von Drucksachen in Farbe oder in Schwarz-Weiss, bildet ein Gebiet, auf dem die Erfindung unmittelbare Anwendung findet.From the above it may emerge that, according to the invention, a System with which it can be done in a particularly quick and extremely precise manner it is possible to choose colors that harmonize and contrast well with one another and to create these colors on the basis of the associated information. Although such a method is used in color television technology and black and white television technology is of the greatest importance and the invention has also been explained for this field, it is clear that the invention is not limited thereto is. Also color reproduction in general, e.g. for the production of printed matter in color or in black and white, forms one area in which the invention finds immediate application.
Ein anderer Punkt, auf den hingewiesen wird, ist, dass im oben behandelten Beispiel von drei Grundfarben, zehn Grautönen, sehr bestimmten Mischverhältnissen für die Grundfarben und sehr bestimmten Mischverhältnissen für die Grautöne ausgegangen wurde, aber dass die Erfindung darauf in keinerlei Hinsicht beschränkt ist.Another point to be pointed out is that in the above Example of three basic colors, ten shades of gray, very specific mixing ratios for the basic colors and very specific mixing ratios for the gray tones, but that the invention is in no way limited to them is.
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NL7902713A (en) | 1980-10-08 |
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