JP2021180381A - 放送通信制御装置、番組選択装置、放送通信制御システム、及びプログラム - Google Patents

放送通信制御装置、番組選択装置、放送通信制御システム、及びプログラム Download PDF

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Hiroyasu Nagata
侑輝 河村
Yuki Kawamura
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知也 楠
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Koichiro Imamura
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Abstract

【課題】特定の配信サーバへアクセスが集中した場合に、映像の品質低下を抑制する。【解決手段】放送通信制御装置14は、番組をインターネット配信する配信サーバ群13から、通信負荷に関する負荷情報を取得する取得部141と、通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、放送波によって放送されている第2番組に切替え、前記第2番組を前記第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成する切替要求部142と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、放送通信制御装置、番組選択装置、放送通信制御システム、及びプログラムに関する。
現行の地上デジタル放送では、メインの放送以外に1チャンネル又は2チャンネルをサブチャンネルとして放送波で放送している。次世代地上デジタル放送でも、複数の階層(例えば、A階層、B階層、及びC階層の3階層)による伝送を想定しており、複数のコンテンツを同時に放送波で放送することが可能である。さらに、放送事業者各社がインターネットを用いた常時同時配信を検討しており、インターネットを経由した放送の視聴も可能となる。複数の競技が同時に行われるスポーツの大会などでは、放送ではチャンネル帯域の制限により一つのチャンネルで視聴可能な番組数(映像数)が限られるが、通信ではその限りではない。次世代の地上デジタル放送においては、視聴需要の多いメインの映像の放送と同時に、視聴者の嗜好で選択できるマルチビューの映像の配信も検討している。
また、次世代地上デジタル放送では、IPベースの信号形式の導入を検討しており、インターネットを経由した映像とタイミングを合わせて視聴することも可能となる(例えば、特許文献1参照)。
特開2018−74480号公報
現在の地上デジタル放送では、1チャンネル当たり約6MHzの帯域で送ることが規定されており、1チャンネルの放送帯域に複数のコンテンツを多重して放送するには限界がある。しかしながら、インターネット経由ではマルチビューや関連コンテンツなど、複数のコンテンツを配信可能である。例えば、複数の競技が同時に行われるスポーツの大会では、放送波では視聴できない競技をインターネット経由の通信でリアルタイム配信するなどで対応している。しかし、現在のインターネット配信ではユニキャストで配信しており、視聴者数に応じて配信サーバへのアクセスが増加する。そのため、多くの視聴者のアクセスが集中するとサーバがダウンし、映像が低画質化したりブラックアウトしたりすることが懸念される。
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、特定の配信サーバへアクセスが集中した場合に、映像の品質低下を抑制することが可能な放送通信制御装置、番組選択装置、放送通信制御システム、及びプログラムを提供することにある。
一実施形態に係る放送通信制御装置は、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御する放送通信制御装置であって、番組をインターネット配信する複数の配信サーバから、通信負荷に関する負荷情報を取得する取得部と、前記通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、放送波によって放送されている第2番組に切替え、前記第2番組を前記第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成する切替要求部と、を備える。
また、一実施形態に係る放送通信制御システムは、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御する放送通信制御システムであって、上記放送通信制御装置と、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択する番組選択装置と、前記番組選択装置により、放送波によって放送する番組として選択された番組を、送信所に送信する再多重化装置と、前記番組選択装置により、インターネット配信する番組として選択された番組を、インターネット配信する複数の配信サーバと、を備え、前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、インターネット配信する番組として前記第1番組に代えて前記第2番組を選択し、放送波によって放送する番組として前記第2番組に代えて前記第1番組を選択する。
さらに、一実施形態において、前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、前記第1番組が前記第2番組に切替わることを通知するメッセージを、前記再多重化装置に出力し、前記第2番組が前記第1番組に切替わることを通知するメッセージを、前記通信負荷が閾値を超える前記配信サーバに出力するようにしてもよい。
さらに、一実施形態において、前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、前記第1番組を前記第2番組に切替えるか、前記第1番組を継続視聴するかを選択させるメッセージを、前記再多重化装置に出力し、前記第2番組を前記第1番組に切替えるか、前記第2番組を継続視聴するかを選択させるメッセージを、前記通信負荷が閾値を超える前記配信サーバに出力するようにしてもよい。
また、一実施形態に係る番組選択装置は、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択する番組選択装置であって、前記放送波によって放送する番組の素材、及び前記インターネット配信する番組の素材を選択する選択部と、前記選択部によって選択された前記放送波によって放送する番組の素材を多重化して再多重化装置に出力する放送番組出力部と、前記選択部によって選択された前記インターネット配信する番組の素材を多重化して配信サーバ群に出力するインターネット配信番組出力部と、を備え、前記選択部は、前記放送波によって放送する番組、及び前記インターネット配信する番組を動的に切替え制御する放送通信制御装置から番組切替要求を受信すると、該番組切替要求に基づいて番組を選択し直す。
また、一実施形態係るプログラムは、コンピュータを、上記放送通信制御装置として機能させる。
また、一実施形態係るプログラムは、コンピュータを、上記番組選択装置として機能させる。
本発明によれば、特定の配信サーバへアクセスが集中した場合に、該配信サーバによって配信されている番組と放送波によって放送されている番組とを切替えることにより、映像の品質低下を抑制することが可能となる。また、全体として伝送効率の高い配信システムを実現することができる。
本発明の一実施形態に係る放送通信制御システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る放送通信制御システムの番組切替制御を示すフローチャートである。
以下、一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1に、本発明の一実施形態に係る放送通信制御システムの構成例を示す。放送通信制御システム1は、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御するシステムである。放送通信制御システム1は、番組選択装置(多重化装置)11と、再多重化装置12と、複数の配信サーバ(配信サーバ群)13と、放送通信制御装置14と、を備える。
受信端末40は、放送波を受信することが可能であり、且つインターネット30にTCP/IP接続が可能な、テレビ、タブレット、スマートフォンなどの端末である。図1では、受信端末40−1,40−3,及び40−4のユーザが放送波によって放送された番組aを視聴し、受信端末40−2のユーザが放送波によって放送された番組bを視聴し、受信端末40−5のユーザが放送波によって放送された番組cを視聴している様子を示している。また、図1では、受信端末40−6,40−8,及び40−10〜40−12のユーザがインターネット配信された番組dを視聴し、受信端末40−7のユーザがインターネット配信された番組eを視聴し、受信端末40−9のユーザがインターネット配信された番組fを視聴している様子を示している。
番組選択装置11は、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択する装置である。番組選択装置11は、番組の素材(符号化された映像信号、音声信号、及びデータ)を多重化してトランスポートストリーム(以下「TS」という。)、又はMMT(MPEG Media Transport)データフロー(以下「MMT」という。)を生成し、放送波によって放送する番組のTS又はMMTを再多重化装置12に出力し、インターネット配信する番組のTS又はMMTを配信サーバ群13に出力する。
図1に示す例では、番組選択装置11は、選択部111と、放送番組出力部112と、インターネット配信番組出力部113と、を備える。
選択部111は、放送波によって放送する番組の素材を選択して放送番組出力部112に出力するとともに、インターネット配信する番組の素材を選択してインターネット配信番組出力部113に出力する。選択部111は、放送通信制御装置14から番組切替要求を受信すると、番組切替要求に基づいて番組を選択し直す。番組切替の具体例は後述する。
放送番組出力部112は、選択部111から入力された番組に関する素材を多重化してTS又はMMTを生成し、再多重化装置12に出力する。
インターネット配信番組出力部113は、選択部111から入力された番組に関する素材を多重化してTS又はMMTを生成し、配信サーバ群13に出力する。
本実施形態では、番組選択装置11は、番組a〜gに関する素材a’〜g’を入力し、番組切替前においては、番組a〜cのTS又はMMTを再多重化装置12に出力し、番組d〜gのTS又はMMTをそれぞれ配信サーバ13−1〜13−4に出力するものとする。
再多重化装置12は、番組選択装置11により、放送波によって放送する番組として選択された番組を、送信所20に送信する。すなわち、再多重化装置12は、番組選択装置11から入力されたTS又はMMTを1系統に再多重化し、放送TS又はXMI(eXtensible Modulator Interface)として、例えばSTL(Studio to Transmitter Link)回線を介して送信所20に送信する。
送信所20は、再多重化装置12から受信した放送TS又はXMIからOFDMフレームを構成し、送信する。本実施形態では、送信所20は、再多重化装置12から受信した放送TS又はXMIからA階層、B階層、及びC階層の3階層のOFDMフレームを構成する。番組切替前においては、A階層に番組aに関するデータを割り当て、B階層に番組bに関するデータを割り当て、C階層に番組cに関するデータを割り当てるものとする。例えば、番組aは移動体端末用の映像であり、番組bはメイン映像であり、番組cはマルチビュー(多視点映像)や関連コンテンツなどのサブ映像である。
配信サーバ群13は、番組選択装置11により、インターネット配信する番組として選択された番組を、インターネット配信する。すなわち、各配信サーバ13−1〜13−4は、受信端末40からインターネット30を介してインターネット配信番組の配信要求を受信すると、番組選択装置11から入力されたTSをIP(Internet Protocol)に変換し、インターネット30を介して受信端末40に送信する。各配信サーバ13−1〜13−4は、番組選択装置11からMMTが入力されたときは、MMTのままインターネット30を介して受信端末40に送信する。
本実施形態では、番組切替前においては、配信サーバ13−1は番組dを配信し、配信サーバ13−2は番組eを配信し、配信サーバ13−3は番組fを配信し、配信サーバ13−4は番組gを配信するものとする。番組d〜gはマルチビュー(多視点映像)や関連コンテンツなどのサブ映像である。したがって、番組a〜gは関連性のある映像であることを想定しているが、これに限られるものではない。なお、番組a〜gはライブ映像であってもよいし、収録済みの映像であってもよい。
放送通信制御装置14は、各配信サーバ13−1〜13−4の通信負荷に関する負荷情報をリアルタイムで監視し、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御する装置である。
図1に示す例では、放送通信制御装置14は、取得部141と、切替要求部142と、を備える。
取得部141は、各配信サーバ13−1〜13−4から、サーバの通信負荷に関する負荷情報を取得し、負荷情報を切替要求部142に出力する。ここで、サーバの通信負荷とは、サーバが備えるメモリの使用率、サーバが備えるCPUの使用率、サーバへのアクセス数、サーバの通信量などであり、これらのうちの少なくとも1つを含む。負荷情報は、通信負荷の値であってもよいし、通信負荷が閾値を超えたことを示すアラームであってもよい。
切替要求部142は、取得部141から入力された負荷情報を解析し、通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、送信所20から放送波によって放送されている第2番組に切替え、第2番組を第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成し、番組選択装置11に出力する。本実施形態では、配信サーバ13−1の通信負荷が閾値を超える(通信負荷が高い)ものとして説明する。
番組選択装置11の選択部111は、放送通信制御装置14から上記の番組切替要求を受信すると、第1番組が第2番組に切替わることを通知する番組切替メッセージを再多重化装置12に出力し、第2番組が第1番組に切替わることを通知する番組切替メッセージを通信負荷が高い配信サーバ13−1に出力する。
あるいは、選択部111は、放送通信制御装置14から上記の番組切替要求を受信すると、第1番組を第2番組に切替えるか、第1番組を継続視聴するかを選択させる番組切替メッセージを再多重化装置12に出力し、第2番組を第1番組に切替えるか、第2番組を継続視聴するかを選択させる番組切替メッセージを通信負荷が高い配信サーバ13−1に出力する。
選択部111は、番組切替メッセージを出力した後、インターネット配信する番組として第1番組に代えて第2番組を選択し、放送波によって放送する番組として第2番組に代えて第1番組を選択する。
次に、図2を参照して、図1に示した放送通信制御システム1の番組切替制御について説明する。
ステップS101において、番組選択装置11は、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択し、放送波によって放送する番組のTS又はMMTを再多重化装置12に送信し、インターネット配信する番組のTS又はMMTを配信サーバ群13に送信する。本実施形態では、番組選択装置11は、番組a,b,cのTS又はMMTを再多重化装置12に送信し、番組d,e,f,gのTS又はMMTを配信サーバ群13に送信する。
ステップS102において、再多重化装置12は番組a,b,cを送信所20に送信する。例えば、送信所20は、番組aをA階層で放送し、番組bをB階層で放送し、番組cをC階層で放送する。
ステップS103において、受信端末40は、送信所20から放送された番組a,b,cを受信し、ユーザは番組a,b,cのいずれかを視聴する。
ステップS104において、配信サーバ13−1は番組dをインターネット配信し、配信サーバ13−2は番組eをインターネット配信し、配信サーバ13−3は番組fをインターネット配信し、配信サーバ13−4は番組gをインターネット配信する。
ステップS105において、受信端末40は、番組d〜gのうち、インターネット30を介して配信要求した番組を受信し、ユーザは該番組を視聴する。
ステップS106において、各配信サーバ13−1〜13−4は、サーバの通信負荷が閾値を超えるか否かを判定する。配信サーバ13−1〜13−4の全てが、通信負荷が閾値以下であると判定した場合には、処理をステップS104に戻す。配信サーバ13−1〜13−4のいずれかが、通信負荷が閾値を超えると判定した場合には、放送通信制御装置14に対してアラームを送信し、処理をステップS108に進める。なお、サーバの通信負荷が閾値を超えるか否かの判定は、放送通信制御装置14が行ってもよい。
ステップS106において、番組dをインターネット配信する配信サーバ13−1の通信負荷が閾値を超えたものとして、以降の処理ステップについて説明する。ステップS107において、放送通信制御装置14は、配信サーバ13−1からアラームを受信すると、視聴者数の多いインターネット配信番組dを、放送波によって放送されている番組に切替えるように要求する番組切替要求を、番組選択装置11に送信する。ここでは、放送通信制御装置14は、番組選択装置11に対して、インターネット配信番組dを、C階層で放送している番組cに切替えるように要求し、さらにC階層で放送している番組cを、番組dに切替えるように要求するものとする。
ステップS108において、番組選択装置11は、放送通信制御装置14から番組切替要求を受信すると、番組cを番組dに切替えるか、番組cを継続視聴するかを選択させる番組切替メッセージを生成し、再多重化装置12に出力する。また、番組選択装置11は、番組dを番組cに切替えるか、番組dを継続視聴するかを選択させる番組切替メッセージを生成し、配信サーバ13−1に出力する。
ステップS109において、再多重化装置12は、番組cに番組切替メッセージを付加して、送信所20を介して放送する。
ステップS110において、配信サーバ13−1は、番組dに番組切替メッセージを付加してインターネット配信する。
ステップS111において、番組選択装置11は、放送波によって放送する番組として番組a,b,dを選択して、該番組のTS又はMMTを再多重化装置12に送信し、インターネット配信する番組としてc,e,f,gを選択して、該番組のTS又はMMTを配信サーバ群13に送信する。なお、番組選択装置11が出力するTS又はMMTの切替えは、自動で行われてもよいし、番組編成の決定権のある者が最終的に判断して手動操作によって行われてもよい。
ステップS112において、再多重化装置12は、番組a,b,dを送信所20に送信する。例えば、送信所20は、番組aをA階層で放送し、番組bをB階層で放送し、番組dをC階層で放送する。
ステップS113において、受信端末40は、送信所20から放送された番組a,b,dを受信し、ユーザは番組a,b,dのいずれかを視聴する。番組cを表示していた受信端末40は、ユーザが番組cの継続視聴を選択した場合には、番組cのインターネット配信に自動的に移行させる。なお、受信端末40は、番組が切替わるまでにユーザが選択しない場合は、継続視聴を選択したものして処理してもよい。
ステップS114において、配信サーバ13−1は番組cをインターネット配信し、配信サーバ13−2は番組eをインターネット配信し、配信サーバ13−3は番組fをインターネット配信し、配信サーバ13−4は番組gをインターネット配信する。
ステップS115において、受信端末40は、番組c,e,f,gのうち、インターネット30を介して配信要求した番組を受信し、ユーザは該番組を視聴する。番組dを表示していた受信端末40は、ユーザが番組dの継続視聴を選択した場合には、番組dの放送受信に自動的に移行させる。なお、受信端末40は、番組が切替わるまでにユーザが選択しない場合は、継続視聴を選択したものして処理してもよい。
<プログラム>
上記の放送通信制御装置14又は番組選択装置11として機能させるために、プログラム命令を実行可能なコンピュータを用いることも可能である。コンピュータは、各装置の機能を実現する処理内容を記述したプログラムを該コンピュータの記憶部に格納しておき、該コンピュータのプロセッサによってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができ、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェアで実現することとしてもよい。ここで、コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、ワークステーション、PC(Personal Computer)、電子ノートパッドなどであってもよい。プログラム命令は、必要なタスクを実行するためのプログラムコード、コードセグメントなどであってもよい。
例えば、放送通信制御装置14として機能させるためのプログラムは、配信サーバ群13から、通信負荷に関する負荷情報を取得するステップと、通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、放送波によって放送されている第2番組に切替え、該第2番組を該第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成するステップと、をコンピュータに実行させる。
例えば、番組選択装置11として機能させるためのプログラムは、放送波によって放送する番組の素材、及びインターネット配信する番組の素材を選択するステップと、放送波によって放送する番組の素材を多重化して再多重化装置12に出力するステップと、インターネット配信する番組の素材を多重化して配信サーバ群13に出力するステップと、放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を動的に切替え制御する放送通信制御装置14から番組切替要求を取得し、該番組切替要求に基づいて番組を選択し直すステップと、をコンピュータに実行させる。
また、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。このような記録媒体を用いれば、プログラムをコンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録された記録媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD−ROM、DVD−ROMなどの記録媒体であってもよい。また、このプログラムは、ネットワークを介したダウンロードによって提供することもできる。
以上説明したように、放送通信制御装置14は、配信サーバ群13から通信負荷に関する負荷情報を取得し、通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、放送波によって放送されている第2番組に切替え、第2番組を第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成する。そのため、本発明によれば、特定の配信サーバへアクセスが集中した場合に、インターネット配信されている番組と放送されている番組とを切替えて、視聴者の関心の高い映像を放送として電波で送信し、関心の低い映像をインターネット配信にすることができる。これにより、配信サーバの負荷を軽減することができ、映像の品質低下を抑制することが可能となる。また、全体として伝送効率の高い配信システムを実現することができる。さらに、番組選択装置11は、ユーザの関心の高い映像を把握することができるため、ユーザの趣味や嗜好を解析して今後の番組制作に活かすことが可能となる。
上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本開示の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形又は変更が可能である。例えば、実施形態の構成図に記載の複数の構成ブロックを1つに組み合わせたり、あるいは1つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。また、実施形態のフローチャートに記載の複数の工程を1つに組み合わせたり、あるいは1つの工程を分割したりすることが可能である。
1 放送通信制御システム
11 番組選択装置
12 再多重化装置
13 配信サーバ群
13−1〜13−4 配信サーバ
14 放送通信制御装置
20 送信所
30 インターネット
40 受信端末
111 選択部
112 放送番組出力部
113 インターネット配信番組出力部
141 取得部
142 切替要求部

Claims (7)

  1. 放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御する放送通信制御装置であって、
    番組をインターネット配信する複数の配信サーバから、通信負荷に関する負荷情報を取得する取得部と、
    前記通信負荷が閾値を超える配信サーバが存在する場合には、該配信サーバによって配信されている第1番組を、放送波によって放送されている第2番組に切替え、前記第2番組を前記第1番組に切替えるように要求する番組切替要求を生成する切替要求部と、
    を備える、放送通信制御装置。
  2. 放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を、動的に切替え制御する放送通信制御システムであって、
    請求項1に記載の放送通信制御装置と、
    放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択する番組選択装置と、
    前記番組選択装置により、放送波によって放送する番組として選択された番組を、送信所に送信する再多重化装置と、
    前記番組選択装置により、インターネット配信する番組として選択された番組を、インターネット配信する複数の配信サーバと、を備え、
    前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、インターネット配信する番組として前記第1番組に代えて前記第2番組を選択し、放送波によって放送する番組として前記第2番組に代えて前記第1番組を選択する、放送通信制御システム。
  3. 前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、
    前記第1番組が前記第2番組に切替わることを通知するメッセージを、前記再多重化装置に出力し、
    前記第2番組が前記第1番組に切替わることを通知するメッセージを、前記通信負荷が閾値を超える前記配信サーバに出力する、請求項2に記載の放送通信制御システム。
  4. 前記番組選択装置は、前記放送通信制御装置から前記番組切替要求を受信すると、
    前記第1番組を前記第2番組に切替えるか、前記第1番組を継続視聴するかを選択させるメッセージを、前記再多重化装置に出力し、
    前記第2番組を前記第1番組に切替えるか、前記第2番組を継続視聴するかを選択させるメッセージを、前記通信負荷が閾値を超える前記配信サーバに出力する、請求項2に記載の放送通信制御システム。
  5. 放送波によって放送する番組、及びインターネット配信する番組を選択する番組選択装置であって、
    前記放送波によって放送する番組の素材、及び前記インターネット配信する番組の素材を選択する選択部と、
    前記選択部によって選択された前記放送波によって放送する番組の素材を多重化して再多重化装置に出力する放送番組出力部と、
    前記選択部によって選択された前記インターネット配信する番組の素材を多重化して配信サーバ群に出力するインターネット配信番組出力部と、を備え、
    前記選択部は、前記放送波によって放送する番組、及び前記インターネット配信する番組を動的に切替え制御する放送通信制御装置から番組切替要求を受信すると、該番組切替要求に基づいて番組を選択し直す、番組選択装置。
  6. コンピュータを、請求項1に記載の放送通信制御装置として機能させるためのプログラム。
  7. コンピュータを、請求項5に記載の番組選択装置として機能させるためのプログラム。

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