JP2004258248A - カメラ装置、及びカメラ装置の起動方法、プログラム - Google Patents

カメラ装置、及びカメラ装置の起動方法、プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】沈胴式の光学系を有する構成において起動時間を大きく削減することができるカメラ装置、及びカメラ装置の起動方法と、それらの実現に使用されるプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】電源オンに伴う起動直後、CPU5は直ちにレンズ群11の繰り出し動作を開始させるための制御信号をレンズコントロールブロック43へ出力する。以後、レンズ群11の繰り出し動作が行われている間に、CCD撮像系3の初期化等の他の初期化動作に必要な処理を実行する。レンズ群11の繰り出し動作と、それ以外の初期化作業を並行して行うことにより、起動時間を大きく削減することができる。
【選択図】 図4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、沈胴式の光学系を有するカメラ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子スチルカメラでは、CCD等の撮像素子によって被写体を撮像し、その画像を液晶表示装置にスルー画像として表示しながら、シャッター操作に応じて撮像した画像をデジタルデータとしてメモリカード等の記録媒体に記録している。したがって、撮影を目的として電子スチルカメラの電源を入れた起動時には、例えば記録媒体にデータの記録を可能とする準備、被写体を撮像するための準備、撮像した画像を表示するための準備、といったハードウェア及びソフトウェア双方における種々の初期化作業が不可欠となっており、電源オンから撮影が可能となるまでには一定の起動時間を要している。また、下記の特許文献1には、上記起動時間の短縮化を可能とするものとして、着脱自在なメモリカードから管理情報を読み出す時間をなくすものが記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−237977号公報(「0025」段落参照)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、撮影に先立ちズームレンズを繰り出す必要がある沈胴式の光学系を有する電子スチルカメラにあっては、起動時間中において光学系の繰り出しに要する時間が多くを占めている。そのため、仮に前述したもののようにメモリカードから管理情報を読み出す時間をなくしたとしても、その時間は全起動時間に対する割合が極めてわずかであり、起動の削減効果が未だ満足が行くものではないという問題があった。
【0005】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、沈胴式の光学系を有する構成において起動時間を大きく削減することができるカメラ装置、及びカメラ装置の起動方法と、それらの実現に使用されるプログラムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項1の発明にあっては、沈胴式の光学系を有するカメラ装置において、前記光学系を駆動する駆動手段と、撮影用の動作モードが設定された状態での起動に際し、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、前記駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる制御手段とを備えたものとした。
【0007】
かかる構成においては、撮影用の動作モードが設定された状態での起動時に、光学系を所定位置まで駆動する(繰り出す)といった機械的な初期化作業と、それ以外の初期化に必要な作業とを並行して行うことができる。
【0008】
また、請求項2の発明にあっては、カメラ装置の制御に要する制御プログラムを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記記憶手段から前記制御プログラムに含まれる光学系の初期化に要する起動用プログラムを読み込み、当該起動用プログラムの実行により前記駆動手段に前記光学系の駆動を開始させた後、前記記憶手段から前記起動用プログラムを除く前記制御プログラムを読み込むものとした。
【0009】
かかる構成においては、光学系の初期化に要する起動用プログラムを、光学系の初期化以外の初期化に要するプログラムとは分割して読み込むため、起動時における光学系の初期化を早期に開始することができる。
【0010】
また、請求項3の発明にあっては、前記制御手段は、前記光学系の初期化による所定位置への駆動終了を待たずに、前記記憶手段から前記起動用プログラムを除く前記制御プログラムを読み込むものとした。
【0011】
かかる構成においては、光学系の初期化以外の初期化に要するプログラムを、光学系の初期化途中に読み込むことにより、光学系の以外の初期化作業に要する作業時間を短縮することができるようにした。
【0012】
また、請求項4の発明にあっては、前記記憶手段に、前記起動用プログラムに連続して、それ以外の制御プログラムが記憶されたものとした。
【0013】
かかる構成においては、制御プログラムを記憶する記憶手段がランダムアクセスができない構成においても、制御プログラムを効率よく分割して読み出すことができる。
【0014】
また、請求項5の発明にあっては、沈胴式の光学系を有するカメラ装置の起動方法であって、撮影用の動作モードが設定されているか否かを判別する工程と、撮影用の動作モードが設定されていると判別したとき、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる工程とを含む方法とした。
【0015】
かかる方法によれば、撮影用の動作モードが設定された状態での起動時に、光学系を所定位置まで駆動する(繰り出す)といった機械的な初期化作業を行う間に、それ以外の初期化作業を並行して行うことができる。
【0016】
また、請求項6の発明にあっては、沈胴式の光学系と、その光学系を駆動する駆動手段とを備えたカメラ装置を制御するコンピュータを、撮影用の動作モードが設定された状態での起動に際し、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、前記駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる制御手段として機能させるプログラムとした。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図1は、本発明の一実施の形態を示す電子スチルカメラの電気的構成を示すブロック図である。この電子スチルカメラは、ズーム機能とオートフォーカス機能とを備えたものであって、それを実現するためのレンズブロック1を有している。
【0018】
レンズブロック1には、光軸方向に移動可能に配置されたズームレンズ及びフォーカスからなる沈胴式のレンズ群11と、このレンズ群11におけるズーム位置用及びフォーカス位置用の位置検出センサ12,13と、ズームレンズを移動するズームモータ14及びフォーカスレンズを移動するフォーカスモータ15と、図示しない絞りを開閉する絞り用アクチュエータ16と、メカニカルシャッターを開閉するシャッター用アクチュエータ17とが設けられている。また、上記の各モータ及びアクチュエータ14〜17は、ドライバーブロック2に設けられたズーム用(ZOOM)、フォーカス用(Focus)、絞り用(Iris)、シャッター用(Shutter)の各種ドライバー21〜24によって駆動される。つまり本実施の形態においては各モータ及びアクチュエータ14〜17とドライバーブロック2とが本発明の駆動手段である。
【0019】
また、電子スチルカメラは、主として前記レンズ群11の撮影光軸後方に配置された撮像素子であるCCD31と、CDS(Correlated Double Sampling)/ADブロック32、TG(Timing Generator)33とからなるCCD撮像系ブロック3を有している。CCD31は、電子スチルカメラが記録モードに設定されているとき、レンズ群11によって結像された被写体の光学像を光電変換するとともに、TG33によって走査駆動され一定周期毎に光電変換出力を1画面分出力する。CDS/ADブロック32は、CCD31から出力された後、RGBの色成分毎に適宜ゲイン調整されたアナログの出力信号に対する相関二重サンプリングによるノイズ除去、及びデジタル信号への変換を行い、カラープロセス回路4に出力する。
【0020】
カラープロセス回路4は、入力した撮像信号に対し画素補間処理を含むカラープロセス処理を施し、デジタル値の輝度信号(Y)及び色差信号(Cb,Cr)を生成して本発明の制御手段であって電子スチルカメラ全体を制御するCPU5へ出力する。なお、CPU5は、実際には内部メモリや各種の演算処理回路、データの入出力インターフェース等を備えたマイクロプロセッサーである。
【0021】
CPU5に送られたデジタル信号(画像信号)はDRAM6に一時保存されるとともに画像表示部7に送られる。画像表示部7は、ビデオエンコーダー、VRAM、液晶モニタ及びその駆動回路を含み、送られたデジタル信号に基づくビデオ信号をビデオエンコーダーによって生成し、それに基づく表示画像すなわちCCD31に撮像された被写体のスルー画像が液晶モニタにより表示される。
【0022】
キー入力部8は、電源キー、記録/再生のモード切替スイッチ、シャッターキー、メニューキー等の各種キーと、それらからの入力を受け付け、それに応じた操作信号をCPU5に送るサブCPUとから構成されている。なお、サブCPUは、必要に応じモード切替スイッチの状態つまりモード設定状態を示す状態信号をCPU5へ送る。そして、前述した記録モードにおいてシャッターキーが押されると、キー入力部8からトリガー信号(操作信号)がCPU5に出力される。
【0023】
CPU5は、トリガー信号が入力すると、その時点でCCD31から取り込んだ1画面分の画像データをY,Cb,Crのコンポーネント毎に縦8画素×横8画素の基本ブロックと称する基本単位毎に読み出しJPEG回路9に書き込む。さらにJPEG回路9によってDCT(離散拡散変換)、符号化によって圧縮された1画像分の圧縮データを読み出し、画像記録部42に記憶する。画像記録部42は、具体的にはカードインターフェース、及びそれを介してCPU5に接続され、かつカメラ本体に着脱自在に装着される不揮発性の各種メモリカードから構成される。
【0024】
また、記録モードにおいて、CPU5は、書き換え可能な不揮発性のフラッシュメモリ41に記憶されている各種のプログラムや、キー入力部8からの前述した操作信号等に基づき、レンズコントロールブロック43に対して、前述したドライバーブロック2の各種ドライバー21〜24へ送る駆動信号を生成させ、それによりズームレンズやフォーカスの位置制御、絞りの開度、メカニカルシャッターの開閉動作を制御する。その際、CPU5には、レンズコントロールブロック43を介して、ズーム位置用及びフォーカス位置用の位置検出センサ12,13によって検出したレンズの位置情報が逐次入力する。一方、画像記録部42に記録された画像データは、再生モードにおいてCPU5に読み出され、JPEG回路9によって伸張された後、画像表示部7へ送られ、液晶表示モニタによって表示される。
【0025】
図2は、前述したフラッシュメモリ41のデータ格納構造を示す模式図である。フラッシュメモリ41は本発明の記憶手段であって、その内部には、レンズ情報領域41aとプログラム領域41bと各種メモリ領域41cとが確保されている。レンズ情報領域41aには、電子スチルカメラの工場出荷段階で取得されたデータであって、前述したレンズ群11(ズームレンズ及びフォーカスレンズ)の個体性能を示すとともに、それらの制御に不可欠な調整データである個体情報が記憶されている。なお、本実施の形態においてレンズ情報領域41aには、CCD31及びホワイトバランス特性等の撮像系の個体情報も記憶されている。
【0026】
プログラム領域41bには、CPU5が前述した各部の制御に必要なプログラム、及び制御に必要な各種データが記憶されている。特に、本実施の形態においては、図3に示すように、プログラム領域41bの先頭部分には、CPU5の動作に不可欠なOS(オペレーティングシステム)101と、後述する起動処理に必要な起動用LENZ制御モジュール、起動用起動要因判定モジュール、起動用個体情報アクセスモジュール、起動用プログラムロードモジュールからなる起動プログラム102が順に格納され、それに続いて、電子スチルカメラにおける種々の動作の実現に必要な複数のタスクモジュール(TASK1,2,3,・・・N)からなるメインプログラム103が格納されている。なお、本実施の形態では、OS101、起動プログラム102が本発明の起動用プログラムであり、かつそれらとメインプログラム103とが本発明の制御プログラムである。
【0027】
各種メモリ領域41cは、OS起動後にCPU5によって構築されるファイルシステムによって管理される領域であって、CPU5から必要に応じて読み出される上記以外の各種のデータが記憶されている。なお、この領域には、必要に応じて画像データを含む任意のデータも記憶される。
【0028】
次に、以上の構成からなる電子スチルカメラの本発明に係る動作を図4〜図7に従い説明する。すなわち図4及び図5のフローチャートは、電源スイッチのオン操作に伴う起動時におけるCPU5の具体的な処理手順を示したものである。
【0029】
CPU5は、電源オンに伴い起動した後、ブートローダーによってフラッシュメモリ41のプログラム領域41bからOS101と前記起動プログラム102のみをロードし、それらを内部メモリに展開した後(ステップSA1)、OSを起動させる(ステップSA2)。なお、前記ブートローダーはプログラムをロードするために読み込まれる小プログラムであり、起動と同時に自動的にCPU5がアクセスする、フラッシュメモリ41の所定のアドレス領域(各種メモリ領域41c以外)に格納されている。しかる後、CPU5は、前記起動プログラム102に基づきステップSA24までのルートタスクを処理する。
【0030】
先ず、ポートの初期化等のハード設定を行い(ステップSA3)、レンズ系割り込みハンドラの設定、すなわち前記レンズ群11の制御に必要な割り込み処理の設定を行う(ステップSA4)。次に、キー入力部8のサブCPUから状態信号を受け取り起動要因の判定を行う(ステップSA5)。ここでは、設定されているモード状態が撮影用の記録モードであるか、記録画像の表示用の再生モード等その他のモードであるかの別を判定する。次に、前述したレンズブロック1、ドライバーブロック2、レンズコントロールブロック43といったレンズ系の電源をオン制御し(ステップSA6)、フラッシュメモリ41から個体情報をロードする(ステップSA7)。引き続き、ステップSA5で取得した起動要因の判定結果に基づき、高速起動を行うか通常起動を行うかを判別する(ステップSA8)。ここでは、設定されているモードが記録モードであれば高速起動とし、それ以外であれば通常起動とする。
【0031】
そして、起動要因が通常起動であったときには、それ以後のステップSA9〜ステップSA14の処理を行わず、直ちに残りの制御プログラムであるメインプログラム103のロードを開始する(ステップSA15)。一方、高速起動であったときには、ステップ7で供給を開始したレンズ系の電圧が定常電圧となるまでの所定時間(例えば30ms以下)を待ってから(ステップSA9)、レンズコントロールブロック43におけるハードウェアの初期化を行う(ステップSA10)。さらに、シャッター用アクチュエータ17にメカニカルシャッターの開駆動(SHUTTER OPEN)を開始させ(ステップSA11)、その時点でバッテリ電圧をチェックし、所定電圧を超えているか否かを判別する(ステップSA12)。なお、メカニカルシャッターの開駆動を開始してからバッテリ電圧のチェックまでの間にも若干の処理待ちを行う。ここで電圧値が所定値以下であって「バッテリなし」であれば、その時点で残りのプログラム(メインプログラム103)のロードを開始する(ステップSA15)。
【0032】
一方、電圧値が所定値を超えており「バッテリOK」であれば、ステップSA7でロードしておいた個体情報のうちのズームレンズ及びフォーカスレンズの調整データのチェックと初期化を行い(ステップSA13)、レンズ群11の初期化のためのズームレンズの繰り出し(ZOOM OPEN)を開始させる(ステップSA14)。
【0033】
ここで、ズームの繰り出し処理について説明する。係る処理は前記起動プログラム102の起動用LENZ制御モジュールに用意されている起動用割り込みによって行われる。図6は、起動用割り込みの種類と、各割り込みによって実現される動作項目との関係を示した模式図であって、ズームの繰り出し処理(ZOOM OPEN)は、ADC、ZOOM、エッジトリガー、タイマーによって実現される。ADC割り込みは、カメラ本体に設けられている図示しないフォトインターラプター(光電センサ)からの検出値をA/D変換し、その値を出力するものであり、ZOOM割り込みはズームモータ14の出力を制御するものである。エッジトリガー割り込みは、パルス数のカウントによってズームレンズの移動量を検出するものである。
【0034】
図7は、ズームの繰り出し処理を示すフローチャートであって、ズームの繰り出し処理では、駆動開始に伴い前記個体情報に基づきズーム補正値、つまりズームレンズを繰り出す目標位置までの移動量が演算される(ステップSB1)。次いで、レンズ群11の収納確認が行われる(ステップSB2)。これはADC割り込みによる検出レベル(PR出力)が「H」か「L」かを確認することにより行われる。
【0035】
しかる後、ZOOM割り込みによるズームレンズの駆動と、タイマー割り込みが開始され(ステップSB3)。当初においてはPR出力の検出確認が続行されて、ズームレンズが収納状態から脱したか否かが判断される(ステップSB4,SB5)、収納状態から脱すると(ステップSB4でYES)、ズームレンズの移動量がいったんリセットされた後(ステップSB6)、移動パルスが逐次カウントされる(ステップSB7)。やがて目標位置(ここではWide位置)に達すると(ステップSB8でYES)、ズームレンズの駆動を停止し(ステップSB9)、処理OKを設定し外部に知らせ(ステップSB10)、駆動処理を終了する。なお、処理途中で、収納状態が確認できなかった場合や(ステップSB2でNO)、ズームレンズが収納状態から脱したことが確認できなかった場合、移動パルスがカウントできなくなった場合には、エラー処理により、ズームレンズの駆動を停止し、処理NGを設定し外部に知らせ(ステップSB11〜SB14)、駆動処理を終了する。
【0036】
そして、CPU5は、以上のズームレンズの繰り出し処理を開始した後には、直ちに残りのプログラムのロードを開始する(ステップSA15)。つまり、レンズ群11の繰り出し動作の終了を待つことなく、それと並行してメインプログラム103をロードする。
【0037】
引き続き、ハードウェアの初期化、すなわち画像記録部42のメモリカード、メッセージバッファやDRAM6等の初期化(ステップSA16,SA17)、個体情報の残りのデータ(ズームレンズ及びフォーカスレンズの調整データ以外)のチェック、及びそれを用いたCCD撮像系ブロック3の初期化(ステップSA18)、LED、表示系の初期化を行う(ステップSA19,SA20)。さらに、ソフトウェアの初期化、すなわちサブCPUの初期化(各種設定)、メモリマネージャの初期化を行う(ステップSA21,SA22)。なお、サブCPUの初期化については、ステップSA5の起動要因の判定時おいてその一部が既に行われている。さらに、ロードを終えたメインプログラム103における、種々の動作を実現する各タスクを生成した後(ステップSA23)、ルートタスクの終了処理を行う(ステップSA24)。
【0038】
これ以後は、生成した複数のタスクの処理に基づく、従来と同様、記録及び再生の各モードに応じた処理の実行に移行する(ステップSA25)。すなわち、CPU5は、メインプログラム103に従って各タスクを実行することにより、絞りの初期化や、CCD31及びホワイトバランス特性等の撮像系の初期化、フォーカス制御の初期化、画像表示部7におけるスルー画像の表示準備等の各種の初期化処理を実施する。
【0039】
以上のように、本実施の形態においては、電源オンで起動したとき記録モードが設定されていた場合には、レンズ群11を繰り出す初期化動作が直ちに開始され、その間に、それ以外の初期化に必要な作業が並行して行われる。したがって、沈胴式のレンズ群11を備えた構成において撮影に要する起動時間を大きく削減することができ、起動時間の高速化が可能である。
【0040】
また、本実施の形態では、起動プログラム102とメインプログラム103とを分割してロードするとともに、起動プログラム102に基づきレンズ群11の繰り出し動作を行うため、レンズ群11の繰り出し動作を早期に開始することができる。それによっても、起動時間の高速化が可能である。
【0041】
しかも、開始したレンズ群11の繰り出し動作の終了を待たずに、それと並行してメインプログラム103を読み込むため、レンズ群11の繰り出し動作以外の初期化作業に要する作業時間を短縮することができる。それによっても、起動時間の高速化が可能である。
【0042】
なお、本実施の形態とは異なり、起動プログラム102とメインプログラム103とを一括してロードしたり、或いは起動プログラム102とメインプログラム103との一部とをロードしたりする構成としてもよい。その場合においても、本実施の形態と同様に、レンズ群11の繰り出し動作を行う間に、それ以外の初期化に必要な作業を並行して行うことにより、起動時間の高速化は可能である。
【0043】
また、本実施の形態のように、OS101と起動プログラム102とメインプログラム103とを連続してフラッシュメモリ41に連続して格納しておくことにより、フラッシュメモリ41がランダムアクセスができない種類のものであっても、起動プログラム102を効率よく分割してロードすることができる。したがって、起動時の処理効率を上げることができ、それによっても、起動時間の高速化が可能である。
【0044】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1,5の発明においては、撮影用の動作モードが設定された状態での起動時に、光学系の機械的な初期化動作を行う間に、それ以外の初期化作業を並行して行うことができるようにした。よって、沈胴式の光学系を有する構成においても起動時間を大きく削減することができ、起動時間の高速化が可能となる。
【0045】
また、請求項2の発明においては、光学系の初期化に要する起動用プログラムを、光学系の初期化以外の初期化に要するプログラムとは分割して読み込むことにより、起動時における光学系の初期化を早期に開始することができるようにした。よって、沈胴式の光学系を有する構成における起動時間がさらに削減でき、起動時間のさらなる高速化が可能となる。
【0046】
また、請求項3の発明においては、光学系の初期化以外の初期化に要するプログラムを、光学系の初期化途中に読み込むことにより、光学系の以外の初期化作業に要する作業時間を短縮することができるようにした。よって、沈胴式の光学系を有する構成における起動時間が一層削減でき、起動時間のより一層の高速化が可能となる。
【0047】
また、請求項4の発明においては、制御プログラムを記憶する記憶手段がランダムアクセスができない構成においても、制御プログラムを効率よく分割して読み出すことができるようにした。よって、起動時の処理効率を上げることにより、制御プログラムを記憶する記憶手段がランダムアクセスができない構成においては、起動時間を更に削減することが可能となる。
【0048】
また、請求項6の発明においては、それを用いることにより請求項1,5の発明が実施可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す電子スチルカメラの概略を示すブロック図である。
【図2】フラッシュメモリのデータ格納構造を示す模式図である。
【図3】同フラッシュメモリのプログラム領域の格納データを示す模式図である。
【図4】電子スチルカメラの起動時におけるCPUの処理手順を示すフローチャートである。
【図5】図4に続くフローチャートである。
【図6】起動用割り込みの種類と、各割り込みによって実現される動作項目との関係を示した模式図である。
【図7】ズームの繰り出し処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 レンズブロック
2 ドライバーブロック
5 CPU
8 キー入力部
11 レンズ群
12 位置検出センサ
14 ズームモータ
15 フォーカスモータ
16 絞り用アクチュエータ
17 シャッター用アクチュエータ
31 CCD
41 フラッシュメモリ
41a レンズ情報領域
41b プログラム領域
41c 各種メモリ領域
43 レンズコントロールブロック

Claims (6)

  1. 沈胴式の光学系を有するカメラ装置において、
    前記光学系を駆動する駆動手段と、
    撮影用の動作モードが設定された状態での起動に際し、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、前記駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる制御手段と
    を備えたことを特徴とするカメラ装置。
  2. カメラ装置の制御に要する制御プログラムを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記記憶手段から前記制御プログラムに含まれる光学系の初期化に要する起動用プログラムを読み込み、当該起動用プログラムの実行により前記駆動手段に前記光学系の駆動を開始させた後、前記記憶手段から前記起動用プログラムを除く前記制御プログラムを読み込むことを特徴とする請求項1記載のカメラ装置。
  3. 前記制御手段は、前記光学系の初期化による所定位置への駆動終了を待たずに、前記記憶手段から前記起動用プログラムを除く前記制御プログラムを読み込むことを特徴とする請求項2記載のカメラ装置。
  4. 前記記憶手段に、前記起動用プログラムに連続して、それ以外の制御プログラムが記憶されたことを特徴とする請求項2又は3記載のカメラ装置。
  5. 沈胴式の光学系を有するカメラ装置の起動方法であって、
    撮影用の動作モードが設定されているか否かを判別する工程と、
    撮影用の動作モードが設定されていると判別したとき、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる工程と
    を含むことを特徴とするカメラ装置の起動方法。
  6. 沈胴式の光学系と、その光学系を駆動する駆動手段とを備えたカメラ装置を制御するコンピュータを、撮影用の動作モードが設定された状態での起動に際し、前記光学系の初期化以外の他の初期化に先立ち、前記駆動手段に前記光学系の初期化による所定位置への駆動を開始させる制御手段として機能させるプログラム。
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