DE3045597A1

DE3045597A1 - Vorrichtung zur durchfuehrung von panoramaaufnahmen

Info

Publication number: DE3045597A1
Application number: DE19803045597
Authority: DE
Inventors: Ivo 33170 Pordenone Rosset
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-12-05
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1981-08-27
Also published as: IT1207927B; NL8006549A; FR2471618B3; JPS56102841A; IT7945731A0; FR2471618A1; BE886483A; SE8008523L; GB2066973A

Description

^:.Λ. ■ . PATENTANWALT DIPL.-ING. HANS-PETER GAUCER

ZUGELASSENER VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT PATENTANWALT DIPL.-ING. CAUCER · TAL 71 · 8000 MÖNCHEN S

·(■

TAL 71

80OO MÜNCHEN TELEFON 089/29 73 63 PRIVATi 089/93624) TELEGRAMMADRESSE/CABLE ADDRESS

GAUPAT MÜNCHEN

ihr zeichen:

YOUR REF.i

MEIN ZEICHEN: MY REF.!

Ro-2892

DATUM: DATE:

3. Dezember 1980

BETREFF: REF.!

Anwaltsakte: Ro-2892

ROSSET IVO, PORDENONE (ITALIEN)

Vorrichtung zur Durchführung von Panoramaaufnahmen

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STADrSPARKASSE MÜNCHEN. KTO. NR. 29-Il 6621 BLZ70I50OOO POSTSCHECKKONTO MÖNCHEN N R. 2270 98 - 8Ο7 BLZ 7OOIOOBO

"Vorrichtung zur Durchführung von Panoramaaufnahmen"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die an Photoapparaten anbringbar ist und mit deren Hilfe man Panoramaaufnahmen herstellen kann, die einen Drehwinkel rund um den Aufnahmepunkt überdecken können.

Es ist bekannt, daß für Photοaufnahmen, die ein weites Feld rund um den Aufnahmepunkt überdecken, besondere Photoapparate mit sog. Weitwinkelobjektiven verwendet werden, die jedoch normalerweise lediglich Aufnahmewinkel von etwa 60° erfassen, und nur außergewöhnliche, seltene Ausführungen erreichen höhere Werte bis maximal 180°. Die Konstruktion derartiger Objektive und der zugehörigen Apparate, die mit diesen Objektiven bestückt werden, erfordert die Anwendung besonderer Techniken und Technologien, die verschiedene Schwierigkeiten in der Ausführung und Anwendung aufweisen, wodurch sich die Kosten beträchtlich erhöhen. Überdies ergeben Objektive größeren Gesichtswinkels höhere optische Aberrationen.

In einigen Fällen sind Apparate gebaut worden, die während einer Drehung um sich selbst automatisch synchron mit der Drehbewegung eine Aufeinanderfolge von Aufnahmen durchführten und so eine Reihe von aufeinanderfolgenden, einander benachbarten Photos herstellten. Ein solches System ergibt automatisch und halbwegs zufriedenstellend Aufnahmen über einen sehr breiten Winkel, was in diesem Falle sogar so weit gehen kann, daß sie einen vollen Drehwinkel erfassen. Praktisch entspricht dies dem bekannten System einer manuellen Herstellung von Auf-

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nahmen von Teilen eines Panoramas, wobei man aufeinanderfolgende Photos, eines neben dem anderen, erhält, was den Effekt einer einzigen Aufnahme großen Y/inkels ergibt. Normalerweise weist dabei die Gesamtaufnahme verschiedene, mehr oder weniger begrenzte Mangel auf, die sich besonders in den Verbindungszonen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Photos bemerkbar machen. Derartige Apparate sind ebenso wie solche mit einem Weitwinkelobjektiv sehr beschränkt anwendbar und können nur zur Herstellung einer bestimmten Art von Photos verwendet werden, wobei sie u.a. normalerweise mit höheren Kosten verbunden sind.

Durch die vorliegende Erfindung werden die oben erwähnten Nachteile mit Hilfe einer Vorrichtung vermieden, die auch an normalen Photoapparaten verschiedener Art, insbesondere der einen Laufbildfilm normaler Breite von 35mm verwendenden Art, des sog. "Leica"-Typs, anbringbar ist und die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie einen auf einem zweiten, ortsfesten Träger drehbar befestigten ersten Träger — aufweist, der den Photoapparat trägt und mit dessen Hilfe der Photoapparat um eine, vorzugsweise mit der durch seinen . Schwerpunkt verlaufenden vertikalen Achse zusammenfallenden, Achse drehbar ist, welcher Photoapparat mit einer Transporteinrichtung für den kontrollierten Ablauf des Filmes verbunden ist, wobei die Bewegung des Filmes und die Drehung des Photoapparates gleichzeitig und derart miteinander verknüpft sind, daß die Verschiebung des Filmes mit derjenigen der bei der Drehung des Photoapparates aufgenommenen Bilder übereinstimmt,

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in welchem Photoapparat im Hintergrund des Kamerainneren eine Platte angeordnet ist, die in ihrem Mittelteil mit einem sich über die gesamte Höhe des Photos erstreckenden Schlitz versehen und vor dem PiIm so angeordnet ist, daß dieser an ihrer Rückseite anliegt, daß Steuer- und Betätigungseinrichtungen vorgesehen sind, und daß überdies eine Steuereinrichtung für die Drehbewegung des Photοapparates sowie für die Ablaufbewegung des Filmes angeordnet ist. Gemäß einem anderen Merkmal ändert sich die Breite des Schlitzes in der vor dem Film im Photoapparat angeordneten Platte in Abhängigkeit von der Lichtstärke des Objektives und von der Belichtungszeit, die ihrerseits von der Drehgeschwindigkeit des Photοapparates und damit von der Ablaufgeschwindigkeit des Filmes abhängt. Nach einem weiteren Merkmal kann das Verhältnis der Drehgeschwindigkeit des Photοapparates und der Ablaufgeschwindigkeit des Filmes verändert werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Fig. 1 ist ein Aufriß, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, von der die Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I - I und die Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie II - II zeigen. Die Fig. 4 und sind schematische Darstellungen zur Erläuterung des Funktionsprinzipes.

In der. Zeichnung wird allgemein auf einen lediglich schematisch mit dünnen Linien dargestellten Photoapparat vom "Leica"-Typ Bezug genommen, der insbesondere in Fig. 1 von

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" der offenen Rückseite (ohne den hinteren Deckel) gezeigt ist. Gemäß der Zeichnung sind die folgenden Hauptelemente vorgesehen: Ein Photostativ 1 bildet den ortsfesten Träger für die erfindungsgemäße Vorrichtung, auf dem ein drehbarer Träger 2 und auf diesem wieder ein Photoapparat 3 befestigt sind. Der drehbare Träger 2 be"steht im wesentlichen aus zwei Teilen, von denen ein ortsfester Teil mit dem Stativ 1 verbunden ist, wogegen auf einem beweglichen Teil der Photoapparat 3 befestigt ist. Der ortsfeste Teil besteht aus einem hohlzylindrischen Mantel 4, in dessen Inneren eine von einem Elektromotor mit Untersetzung bzw. mit einem Untersetzungsgetriebe gebildete Antriebseinrichtung 5 angeordnet ist, deren Motorwelle 6 durch eine Deckwandung 6¹ an der Oberseite des hohlzylindrischen Mantels 4 hindurchgeführt ist, welche Wandung 6' an ihrem Außenumfange mit einem Zahnkranz 7 versehen ist. Der hohlzylindrische Mantel 4 ist an seiner Unterseite mit einem Stativgewinde 8 für die Verbindung mit dem Photostativ 1 versehen. Der bewegliche Teil des drehbaren Trägers 2 besteht aus einem schachtelartigen Körper mit einem Zylinderteil 9, der oben durch eine flache Wand 10 abgeschlossen ist, die einen radialen, zusammen mit einer zu ihr parallelen Wand 12 einen radialen Arm bildenden Vorsprung 11 aufweist. Im Inneren des radialen Armes ist ein Zahnrad 13 gelagert, das über ein Zwischenrad 29 mit dem Zahnkranz 7 des ortsfesten Teiles getrieblich verbunden ist. Im Bereiche der Achse des Zahnrades· 13 ist eine durchgehende, koaxiale Öffnung quadratischen Querschnittes vorgesehen, in der eine Welle 24

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ebenfalls quadratischen Querschnittes angeordnet ist, die in der Öffnung der Länge nach verschiebbar ist. Diese Welle 24 ist an ihrer Unterseite m:;t einem Knopf 25 versehen und endet an ihrer Oberseite in einem Gewinde 26, auf dem eine Kupplung 27 befestigt ist, die von einem hohlzylindrischen Körper für die Aufnahme eines Filmtransportknopfes 23 in seinem Hohlraum gebildet ist, welcher Knopf 23 durch eine Klemmschraube 28· fixierbar ist. Die Kupplung 27 ist austauschbar, um eine Anpassung an die von Typ zu Typ der Photoapparate verschiedenen Durchmesser der Transportknöpfe 23 zu gestatten. Die Welle 6 der Antriebseinrichtung 5 ist an der ebenen Wand 10 mittels eines Bolzens befestigt, der in ein Gewinde an ihrem Ende eingreift und gleichzeitig auch ein Anschlußstück 15 befestigt, auf dem der Photoapparat 3 über einen Tragschuh 16 für Zusatzgeräte fixiert ist. Der gesamte bewegliche Teil ist außer durch die Welle 6 auch durch das untere Ende des Zylinderteiles 9 geführt, der sich an einem am Hohlzylinderkörper 4 befestigten Führungsring 14 abstützt.

Besonders aus den Fig. 1 und 2 ist eine Platte 17 ersichtlich, die im Hintergrund des Kamerainneren 19 (vgl. Fig. 2) eingesetzt ist und in ihrem Mittelabschnitt einen sich über die gesamte Höhe des Photos erstreckenden Schlitz 18 aufweist. Wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich ist, ist die Platte 17 so angeordnet, daß sie an der vorderen, mit der empfindlichen Schicht bedeckten Fläche des Filmes 20 anliegt. In Fig. 1 sind auch die Aufwickelspule 21 und ein Hohlraum 22' eingezeichnet, in den die Vorratsspule für den Film eingesetzt

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wird, die in dieser Fig. strichliert angedeutet ist und die normalerweise auch die Rückwickelspule bildet, auf die der belichtete Film in bekannter Weise mit Hilfe des Transportknopfes 23 rückgespult wird.

Das Funktionsprinzip, auf dem die vorliegende Erfindung basiert, ergibt sich deutlich aus den Fig. 4 und 5. In diesen Figuren ist der Photoapparat 3 ebenso wie in Fig. 2 nur schematisch mit dünnen Linien angedeutet. Dabei ist auch das Objektiv durch eine Linse 30 symbolisch dargestellt, in deren Mitte der Einfachheit halber der Brennpunkt des Objektives eingezeichnet ist. Aus dem Vergleich der Fig. 4 und 5 ergibt sich, daß der Photoapparat 3 im Uhrzeigersinn rotiert und der Film 20 nach rechts abläuft. Gemäß Fig. 4 sind ein Objekt A an der Achse des Objektives und ein Objekt B an rechten Seite des Gesichtsfeldes angeordnet. Die Abbildungen dieser Punkte ergeben sich am Film 20 in den Punkten A¹ bzw. B¹. Der Bildpunkt A¹ befindet sich an der Achse des Filmes bzw. des Objektives, wogegen der Bildpunkt B¹ am linken äußeren Rande des Photos liegt, das normalerweise im Hintergrund des Kamerinneren entworfen würde. Die Anordnung der. Platte 17 mit ihrem zentralen Schlitz 18 bewirkt aber, daß das Objekt A am Film 20 abgebildet wird, da der von A ausgehende Strahl den zentralen Schlitz durchquert und auf den Film 20 im Punkte A' auftrifft, wogegen von B kein Bild am Film 20 erzeugt wird, weil der von B ausgehende Strahl von der Platte 17 aufgefangen wird. In Fig. 5 hat sich der Photoapparat 3 um einen Winkel gedreht, der dem halben Gesichtfeldwinkel <* entspricht, und nun fällt seine

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Achse mit der linken Seitenbegrenzung des Gesichtsfeldwinkels <* der Pig. 4 zusammen. Das Objekt B befindet sich daher an dieser Achse, und sein Bild wird am Film 20 im Punkte B^f entworfen. Wenn sich nun der PiIm 20 gleichzeitig mit der Drehung des Photοapparates 3 um eine Länge verschoben hat, die gleich dem halben, im Hintergrunde des Kamerainneren 19 gebildeten Photos ist, dann.ergibt sich das Bild des Objektes B am PiIm genau in demjenigen Punkte, in dem es bei ortsfestem Apparat 3 gebildet worden wäre, nämlich am äußersten linken Rande des Photos.

Es versteht sich, daß es sich mit den Punkten zwischen A und B ebenso verhält, und daß sich der Ablauf fortsetzt und so ein Photo erhalten wird, das exakt das vom Photoapparat 3 bei seiner Drehbewegung abgetastete Panorama wiedergibt.

Aus dem oben Gesagten wird klar, daß sich der PiIm 20 um eine Strecke verschiebt, die gleich der Breite des Photos ist, das sich bei stillstehendem Photoapparat 3 auf dem .PiIm ergeben hatte,"während sich der Photoapparat 3 um einen Winkel dreht, der gleich groß wie der Gesichtsfeldwinkel (X ist.

In der Praxis wird eine oben geschilderte Panoramaaufnahme auf folgende Weise ausgeführt. Man fixiert auf dem Stativ 1 den drehbaren Träger 2 und darauf den Photoapparat 3, indem man den Tragschuh 16, mit dem der Photoapparat 3 versehen ist, auf das Anschlußstück 15 an der Oberseite des Drehteiles des drehbaren Trägers 2 steckt. Sodann drückt man den Knopf 25 so nach oben, daß die Kupplung 27 den Transportknöpf für das Rückspulen des Filmes 20 umfaßt und fixiert sie an ihm

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mittels der Klemmschraube 28« Gegebenenfalls ist vorher der Film in bekannter Weise auf die Aufwickelspule 21 zu bringen und an den Auslöseknopf für den Verschluß ein bekannter Drahtauslöser anzubringen, der in normaler Weise im Nippel befestigt wird und eine Langzeitbelichtung steuert, indem man den Belichtungszeiteinsteller in die Stellung "Langzeit" bringt. Schließlich stellt man noch die Blendenöffnung und den Entfernung seinsteller entsprechend ein. Sodann stellt man den Apparat so auf, daß die Achse seines Objektives auf die Anfangszone der zu photographierenden Panoramaaufnahme gerichtet ist. Man betätigt nun den Drücker des Drahtauslösers und öffnet so den Verschluß, den man in dieser Lage mittels einer hiefür vorgesehenen Einrichtung fixiert. Es genügt dann, die Antriebseinrichtung 5 in bekannter Weise unter Strom zu setzen, worauf man automatisch die gewünschte Aufnahme erhält, was auf folgende Weise geschieht. Die Welle 6 der Antriebseinrichtung 5 versetzt den beweglichen Teil des drehbaren Trägers 2 und damit auch den auf dem beweglichen Teil befestigten Photoapparat 3 in Rotation. Gleichzeitig bewirkt der die in den ortsfesten Zahnkranz 7 eingreifenden Zahnräder 29 und 13 beinhaltende Radialarm durch seine Drehung rund um den Zahnkranz 7 auch die Drehung der Zahnräder 29 und 13. Das Zahnrad 13 dreht über die Welle 24 und die Kupplung 27 die Rückwickelspule 22 und läßt so den PiIm 20 entsprechend ablaufen.

In' der oben beschriebenen Vorrichtung erfolgt die Drehung des Photοapparates 3 (von oben gesehen) im Uhrzeigersinne, und der Film 20 läuft von links nach rechts unter Ver-

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wirklichung des oben erläuterten Funktionsprinzipes.

Es sei hervorgehoben, daß die Breite des S-chlitzes 18 von verschiedenen Paktoren abhängt, wie der Drehgeschwindigkeit des Photoapparates, der Lichtstärke des Objektives und der Filmempfindlichkeit.

In einer praktischen Ausführung erhielt man optimale Resultate mit einem Schlitz von etwa 0,2mm· Breite und einer Drehgeschwindigkeit des Photoapparates 3 von zwei Umdrehungen pro Minute.

Die so aufgenommenen, einen Y/inkel von 180° des Gesichtsfeldes v/iedergebenden Photos wurden innerhalb einer Aufnahmezeit von etwa 15 Sekunden ausgeführt. Bei einem normalen Film von 18 DIN erhielt man die besten Resultate mit einer relativen Öffnung von 1 : 11 und 1 : 16. Es sei auch hervorgehoben, daß durch Vergrößern oder Verkleinern der Ablaufgeschwindigkeit des Filmes innerhalb bestimmter Grenzen es möglich ist, das erhaltene Photo zu verkürzen oder zu verlängern und so besonders interessante Effekte zu erhalten. Selbstverständlich ist das durch den ortsfesten Zahnkranz 7 und das Zahnrad 13 gegebene Übersetzungsverhältnis je nach den Eigenschaften des verwendeten Photoapparates verschieden, zumal das Verhältnis der Drehgeschwindigkeit des Photoapparates 3 und der Ablaufgeschwindigkeit des Filmes 20 vom Gesichtsfeldwinkel und damit von der Brennweite des jeweiligen Objektives abhängt, die von Apparat zu Apparat verschieden ist.

Es ist klar, daß eine Veränderung dieses Verhältnisses beispielsweise durch eine Durchmesseränderung der Zahnräder 29

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und 13 erhalten werden kann. Eine andere Möglichkeit besteht in der getrennten Steuerung der beiden Bewegungen mittels zweier verschiedener elektrischer Antriebsgruppen. In diesem Falle kann man die beiden Geschwindigkeiten beliebig und innerhalb eines weiten Bereiches verändern.

Selbstverständlich wird die erfindungsgemäße Vorrichtung durch an sich bekannte Regel- und Steuereinrichtungen vervollständigt .

Es versteht sich auch, daß die Betätigung der Vorrichtung durch andere Mittel erreicht werden kann, wie mechanisch aufziehbare Motoren, pneumatische Einrichtungen u.dgl.

Ferner sind auch andere konstruktive bzw. mechanische oder Dimensionsvarianten möglich, beispielsweise die Vorrichtung in den Photoapparat einzubauen, ohne deshalb den Schutzbereich und den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

PatentansOrüche :

1. Vorrichtung zur Durchführung von Panoramaaufnahmen, die an einem Photoapparat, insbesondere einem einen Kinofilm mit dem Normalformat von 35 mm verwendenden Phot ο apparat vom "Leica"-Typ, anbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen drehbaren, aus einem ortsfesten und unbeweglich auf einem ortsfesten Träger (1) fixierbaren Teil und einem beweglichen Teil bestehenden Träger (2) aufweist, auf welchem beweglichen Teil der Photoapparat (3) befestigbar ist, wogegen.der ortsfeste Teil des drehbaren Trägers (2) mit einer Antriebseinrichtung (5) zum Drehen des beweglichen Teiles und des Photοapparates (3) rund um eine Achse, die vorzugsweise mit der durch den Schwerpunkt des Photοapparates (3) verlaufenden vertikalen Achse zusammenfällt, versehen ist, welcher Photoapparat (3) mit einer Transporteinrichtung ('23, 27) für den kontrollierten Ablauf des Filmes (20) verbunden ist, dessen Translationsbewegung mit der Drehbewegung des Photoapparates (3) gleichzeitig und in gegenseitiger Abhängigkeit derart erfolgt, daß die Verschiebung des Filmes (20) mit der Verschiebung des Bildes zufolge der Drehung des Photοapparates (3) übereinstimmt, in dessen Kamerainneren (19), im Hintergrund desselben eine in ihrem Mittelteil mit einem über die gesamte Höhe des Photos verlaufenden Schlitz (18) versehene Platte (17) vor dem Film (20) so angeordnet ist, daß der Film (20) an ihrer hinteren Fläche anliegt, und daß ferner Steuer- und Betätigungseinrichtungen sowie Einrichtungen für die Steuerung der Drehbe-

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ORIGINAL INSPECTED

wegung des Photοapparates (3) und der Ablaufbewegung des Filmes (20) vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im ortsfesten Teil des drehbaren Trä-gers (2) enthaltene. Antriebseinrichtung (5) einen im ortsfesten Teil befestigten Elektromotor mit Untersetzung aufweist, dessen Motorwelle (6) mit dem beweglichen Teil des drehbaren Trägers (2) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (23, 27) für den Ablauf des Filmes (20) im Photoapparat (3) eine am Transportknopf (23) für den Film (20) befestigbare Kupplung (27) aufweist, die gleichzeitig mit der Drehung des Photοapparates (3) durch eine Antriebseinrichtung ("7, 13, 29) in Rotation versetzbar ist, welche Antriebseinrichtung mit der für den beweglichen Teil des drehbaren Trägers (2) zur Erzielung eines vorbestimmten und konstanten Verhältnisses zwischen der Drehgeschwindigkeit des Photoapparates (3) und der Drehgeschwindigkeit der Kupplung (27) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Kupplung (27) ein auf einem drehbaren Arm des drehbaren Trägers (2) angeordnetes Zahnrad (13) aufweist, das über ein Zwischenrad (29) mit einem an ortsfesten Teil des drehbaren Trägers (2) befestigten Zahnkranz (7) in Eingriff steht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Kupplung (27) von einem

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zweiten Elektromotor mit Untersetzung gebildet ist, der mit dem elektrischen Untersetzungsmotor (5) des drehbaren Trägers (2) elektrisch verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (18) in der im Photoapparat (3) vor dem Pirn (20) angeordneten Platte (17) in Abhängigkeit von der Lichtstärke des Objektives und der Belichtungszeit veränderbar ist, welch letztere ihrerseits von der Drehgeschwindigkeit des Photoapparates'(3) und damit von der Ablauf geschwindigkeit des Filmes .(2O) abhängig ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Drehgeschwindigkeit des Photοapparates und der Ablaufgeschwindigkeit •des Filmes veränderbar ist.

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