JP3194386B2 - 立体音再生装置 - Google Patents
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- JP3194386B2 JP3194386B2 JP04429491A JP4429491A JP3194386B2 JP 3194386 B2 JP3194386 B2 JP 3194386B2 JP 04429491 A JP04429491 A JP 04429491A JP 4429491 A JP4429491 A JP 4429491A JP 3194386 B2 JP3194386 B2 JP 3194386B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
- H04R1/2807—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
- H04R1/2815—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bass reflex type
- H04R1/2819—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bass reflex type for loudspeaker transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/32—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
- H04R1/323—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only for loudspeakers
-
- H—ELECTRICITY
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- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R5/00—Stereophonic arrangements
- H04R5/02—Spatial or constructional arrangements of loudspeakers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
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- H04S1/002—Non-adaptive circuits, e.g. manually adjustable or static, for enhancing the sound image or the spatial distribution
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は立体的な音響の聴取自在
な音場に使用する立体音再生装置に関する。
な音場に使用する立体音再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】立体音の聴取に際しては、通常、音源よ
り離れた場所に配置した所定間隔を有する左右のマイク
ロホンにより採音された２元のソースを用いたり、また
は、オーケストラなどでは各種の楽器の音をそれぞれ採
音する多系統のマイクロホンからの信号が意図的に混合
された２元のソースが用いられる。そして、再生音場で
は上述のような２元のソースに基づくレコードやテープ
のトラックの信号を増幅器によってそれぞれ増幅し、該
増幅された２系統の信号を、音場前方に左右に離して配
置したスピーカに供給し、聴取者は該スピーカの開口面
に対面して位置して、これら左右のスピーカから放射さ
れる音波を直接に聴取している。
り離れた場所に配置した所定間隔を有する左右のマイク
ロホンにより採音された２元のソースを用いたり、また
は、オーケストラなどでは各種の楽器の音をそれぞれ採
音する多系統のマイクロホンからの信号が意図的に混合
された２元のソースが用いられる。そして、再生音場で
は上述のような２元のソースに基づくレコードやテープ
のトラックの信号を増幅器によってそれぞれ増幅し、該
増幅された２系統の信号を、音場前方に左右に離して配
置したスピーカに供給し、聴取者は該スピーカの開口面
に対面して位置して、これら左右のスピーカから放射さ
れる音波を直接に聴取している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような再生音場に
おけるスピーカからの音の聴取では、二次元的な感覚は
得られるが、人間の耳の可聴周波数範囲は周知のように
低域は１０数ＨZ から高域では２０ＫＨZ に達するとい
われており、現実の音ではこのように広周波数帯域の音
の成分の量と各種の位相のものが混在しているため、再
生音場でも現実音のような混合がなされていないと、人
間の聴覚の経験から良好な立体感が得られないことにな
る。
おけるスピーカからの音の聴取では、二次元的な感覚は
得られるが、人間の耳の可聴周波数範囲は周知のように
低域は１０数ＨZ から高域では２０ＫＨZ に達するとい
われており、現実の音ではこのように広周波数帯域の音
の成分の量と各種の位相のものが混在しているため、再
生音場でも現実音のような混合がなされていないと、人
間の聴覚の経験から良好な立体感が得られないことにな
る。
【０００４】ここでスピーカからの再生音について考え
てみると、上述の可聴周波数範囲内における低域の例え
ば２０ＨZ の音波の波長は、音速の毎秒約３４０ｍを２
０ＨZ で除した約１７ｍの長さを有するもので、これを
再生するスピーカの直径を１０ｃｍとすると、波長の１
７ｍに比較して非常に小さい値となって、恰も２０ＨZ
の音は点状の音源から発せられたと同様になるため、図
６に示すように点音源からの球面波となって拡大して前
方に進行していく。
てみると、上述の可聴周波数範囲内における低域の例え
ば２０ＨZ の音波の波長は、音速の毎秒約３４０ｍを２
０ＨZ で除した約１７ｍの長さを有するもので、これを
再生するスピーカの直径を１０ｃｍとすると、波長の１
７ｍに比較して非常に小さい値となって、恰も２０ＨZ
の音は点状の音源から発せられたと同様になるため、図
６に示すように点音源からの球面波となって拡大して前
方に進行していく。
【０００５】つぎに一方、高域の２０ＫＨZ の音波で
は、その波長が１．７ｃｍとなり、口径が１０ｃｍのス
ピーカから発せられると、波長に比して口径が大きいた
めに図７に示すように平面上の振動板からの放射のよう
に平面波となって進行する。
は、その波長が１．７ｃｍとなり、口径が１０ｃｍのス
ピーカから発せられると、波長に比して口径が大きいた
めに図７に示すように平面上の振動板からの放射のよう
に平面波となって進行する。
【０００６】このように、スピーカから空気中に放射さ
れた再生音の音響エネルギーは、低い周波数の成分は点
音源からの球面波と同じく広がって均一に放射される
が、再生音の周波数の上昇にしたがい平面波となって、
スピーカの音軸上にエネルギーが集中される。そして、
周波数の上昇に基づくスピーカの指向特性をみると、ス
ピーカ軸上、３０°，６０°方向とそれぞれの方向で周
波数により音圧の変化が見られ、高域になるとある周波
数を境にして（境界周波数）、異なった周波数特性が得
られるものである。
れた再生音の音響エネルギーは、低い周波数の成分は点
音源からの球面波と同じく広がって均一に放射される
が、再生音の周波数の上昇にしたがい平面波となって、
スピーカの音軸上にエネルギーが集中される。そして、
周波数の上昇に基づくスピーカの指向特性をみると、ス
ピーカ軸上、３０°，６０°方向とそれぞれの方向で周
波数により音圧の変化が見られ、高域になるとある周波
数を境にして（境界周波数）、異なった周波数特性が得
られるものである。
【０００７】本発明はこのような再生音の種々の特性に
鑑みてなされたものであり、その目的は音源として用い
るソースや、再生音の特性に留慮して立体音の感覚が十
分に得られるような立体音再生装置を提供することにあ
る。
鑑みてなされたものであり、その目的は音源として用い
るソースや、再生音の特性に留慮して立体音の感覚が十
分に得られるような立体音再生装置を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本願の請求項１に係る発明では、２元のソースを増
幅し、別個に分離された左右のスピーカ箱にそれぞれ供
給して再生音により立体音を聴取する立体音再生装置に
おいて、２元のソース音を再生する音場と、該音場に配
置され、前記２元のソース音を再生するとともに、再生
された２元のソース音が互いに干渉しない方向に音を放
射する２つのスピーカ箱と、スピーカ箱から放射された
音を聴取者に反射させる反射面と、人間の聴覚器管に基
づいて復元した採音機構により採音した左右の音響ソー
スを前記２つのスピーカ箱にそれぞれ供給する音源再生
装置であって、前記２つのスピーカ箱は、解放された一
側面を有する２個の箱のそれぞれの背側面を連結し該連
結された中央部が鈍角に折曲されて左右対称のくの字型
に形成された２つの外筐の内部にそれぞれ設けられるこ
とを特徴とする立体音再生装置が提供される。本願の請
求項２に係る発明では、請求項１に係る発明に加えて、
前記の左右スピーカ箱は中高音域用の音道と、低音域の
音響の位相を反転せしめる低音域用の音道とを備えたバ
スレフ型のスピーカ箱であることを特徴とする立体音再
生装置が提供される。
めに本願の請求項１に係る発明では、２元のソースを増
幅し、別個に分離された左右のスピーカ箱にそれぞれ供
給して再生音により立体音を聴取する立体音再生装置に
おいて、２元のソース音を再生する音場と、該音場に配
置され、前記２元のソース音を再生するとともに、再生
された２元のソース音が互いに干渉しない方向に音を放
射する２つのスピーカ箱と、スピーカ箱から放射された
音を聴取者に反射させる反射面と、人間の聴覚器管に基
づいて復元した採音機構により採音した左右の音響ソー
スを前記２つのスピーカ箱にそれぞれ供給する音源再生
装置であって、前記２つのスピーカ箱は、解放された一
側面を有する２個の箱のそれぞれの背側面を連結し該連
結された中央部が鈍角に折曲されて左右対称のくの字型
に形成された２つの外筐の内部にそれぞれ設けられるこ
とを特徴とする立体音再生装置が提供される。本願の請
求項２に係る発明では、請求項１に係る発明に加えて、
前記の左右スピーカ箱は中高音域用の音道と、低音域の
音響の位相を反転せしめる低音域用の音道とを備えたバ
スレフ型のスピーカ箱であることを特徴とする立体音再
生装置が提供される。
【０００９】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１０】図１は本発明にかかる立体音再生装置の外
形の一実施例を示す斜視図である。
形の一実施例を示す斜視図である。
【００１１】同図において、１は外筐で、材質の緻密な
木材の厚板が用いられ、開放された１側面を有する２個
の箱Ａ，Ｂのそれぞれの背側面を連結し、該連結された
中央部が所定角度の鈍角に折曲されて左右対称のく字状
に形成されている。
木材の厚板が用いられ、開放された１側面を有する２個
の箱Ａ，Ｂのそれぞれの背側面を連結し、該連結された
中央部が所定角度の鈍角に折曲されて左右対称のく字状
に形成されている。
【００１２】１１は箱Ａの開放面、１２は箱Ｂの開放面
で、これらの部分を介し内部に後述するスピーカがそれ
ぞれ収納されるものであり、該収納後は音波の通過自在
なサランネット枠がそれぞれの開放面に取付けられてい
る。
で、これらの部分を介し内部に後述するスピーカがそれ
ぞれ収納されるものであり、該収納後は音波の通過自在
なサランネット枠がそれぞれの開放面に取付けられてい
る。
【００１３】そして、外筐１に内蔵される左右のスピー
カからの音は外筐１の中央部によって互いに断絶される
ように構成されており、また、再生音の聴取時には図２
に示すように外筐１の正面部１３が聴取者に対面して設
置されるもので、したがって開放面１１および１２の開
口軸は設置場所における左右ラインよりやや後方に向か
うように配置される。
カからの音は外筐１の中央部によって互いに断絶される
ように構成されており、また、再生音の聴取時には図２
に示すように外筐１の正面部１３が聴取者に対面して設
置されるもので、したがって開放面１１および１２の開
口軸は設置場所における左右ラインよりやや後方に向か
うように配置される。
【００１４】また、本発明の他の実施例においては、音
源となる外筐１が聴取者５よりも後方に配置することも
できる。
源となる外筐１が聴取者５よりも後方に配置することも
できる。
【００１５】図３は本実施例の外筐に内蔵させるスピー
カ箱の一例の縦断面図、図４はその横断面図で、ともに
スピーカ軸を含んで切断した図面であり、図５はスピー
カ箱の正面図である。
カ箱の一例の縦断面図、図４はその横断面図で、ともに
スピーカ軸を含んで切断した図面であり、図５はスピー
カ箱の正面図である。
【００１６】これらの図面において、２はスピーカ箱
で、緻密な板材からなり、フルレンジのスピーカ３を収
納してその再生音を効率よく外部に放射するもので、こ
のため高中音域用の音道Ｔと低音域用の音道Ｗとを備え
た、いわゆるバスレフ型のキャビネットに形成されてい
る。
で、緻密な板材からなり、フルレンジのスピーカ３を収
納してその再生音を効率よく外部に放射するもので、こ
のため高中音域用の音道Ｔと低音域用の音道Ｗとを備え
た、いわゆるバスレフ型のキャビネットに形成されてい
る。
【００１７】そして、スピーカ箱２の内部のバフル板２
１には音道Ｔを形成する上下の板材２２，２３と、前方
に広がって配置された板材２４，２５とが取付けられ
て、高中音域の音波が水平方向に拡大されて放射される
ように形成されている。また、バフル板２１の下方には
後方に延長する板材２６が取付けられ、スピーカ３の背
面から放射される低音域の音波を導いてその通過経路を
延長せしめて位相を反転させ、板材２３の下方の開口部
２７から放射させて、スピーカ３の前面からの音波とと
もに低音域の音を強め合うように構成されている。な
お、２８はボルト穴であり、前述の外筐１への収納時に
所定のボルトが使用されてスピーカ箱２が固定されるも
ので、該収納に際しては、音響特性の揃った２個のスピ
ーカ箱２がそれぞれ使用され、外筐１の左右の開放面１
１，１２に対応してそれぞれのスピーカ箱２の音道Ｔ，
Ｗが開口するように固定される。
１には音道Ｔを形成する上下の板材２２，２３と、前方
に広がって配置された板材２４，２５とが取付けられ
て、高中音域の音波が水平方向に拡大されて放射される
ように形成されている。また、バフル板２１の下方には
後方に延長する板材２６が取付けられ、スピーカ３の背
面から放射される低音域の音波を導いてその通過経路を
延長せしめて位相を反転させ、板材２３の下方の開口部
２７から放射させて、スピーカ３の前面からの音波とと
もに低音域の音を強め合うように構成されている。な
お、２８はボルト穴であり、前述の外筐１への収納時に
所定のボルトが使用されてスピーカ箱２が固定されるも
ので、該収納に際しては、音響特性の揃った２個のスピ
ーカ箱２がそれぞれ使用され、外筐１の左右の開放面１
１，１２に対応してそれぞれのスピーカ箱２の音道Ｔ，
Ｗが開口するように固定される。
【００１８】図２は本実施例における立体音の聴取時の
外筐の配置や音波の放射状態を示す図で、つぎに同図を
用いて本実施例の作動を説明する。
外筐の配置や音波の放射状態を示す図で、つぎに同図を
用いて本実施例の作動を説明する。
【００１９】まず図２のように聴取者５の前方には左右
にそれぞれスピーカ箱２，２を収納した外筐１がその前
面部分１３が対面するように設置されている。
にそれぞれスピーカ箱２，２を収納した外筐１がその前
面部分１３が対面するように設置されている。
【００２０】そして、左右のスピーカ箱２，２のスピー
カ３，３にはその駆動用の音響信号を供給するが、該音
響信号は次のようなソースを所定に増幅したものが使用
される。
カ３，３にはその駆動用の音響信号を供給するが、該音
響信号は次のようなソースを所定に増幅したものが使用
される。
【００２１】ここで、左右のスピーカ３，３に用いるソ
ースは例えばレコードまたは２つのセパレートトラック
上に録音されたものであり、その採音に際しては人間の
聴覚器管の耳介、外耳道、耳道などを忠実に摸して復元
したいわゆるダミーヘッドと呼ばれる採音機構を用い、
鼓膜に対応する位置に配置した左、右のマイクロホンか
らの信号を使用する。
ースは例えばレコードまたは２つのセパレートトラック
上に録音されたものであり、その採音に際しては人間の
聴覚器管の耳介、外耳道、耳道などを忠実に摸して復元
したいわゆるダミーヘッドと呼ばれる採音機構を用い、
鼓膜に対応する位置に配置した左、右のマイクロホンか
らの信号を使用する。
【００２２】そして、このような音響ソースが増幅され
た信号がスピーカ３，３に供給されると、それぞれ、開
放面１１，１２から左右の壁面に向かって放射される。
た信号がスピーカ３，３に供給されると、それぞれ、開
放面１１，１２から左右の壁面に向かって放射される。
【００２３】スピーカ箱２から互いに左右に放射される
音は互いに干渉することなく再生音場を進行する。
音は互いに干渉することなく再生音場を進行する。
【００２４】ここで例えば左方の開放面１１から放射さ
れるスピーカ軸上の高域の音波は左方の壁面４１と、後
壁面４２により反射されて聴取者５に到達する。また、
スピーカ３の内、前記の高域の音波よりやや低い音波は
軸上からやや離れて壁面４１や後壁面４２などに進むこ
とになり、この種の中高域の反射音や、前述の球面波と
なって放射される低域の音波や反射音などにより、再生
音場４の特に左側はこれらの反射や乱反射の音響エネル
ギーによって充満され、聴取者５の左耳は複雑に混合さ
れた左のスピーカ３の音響エネルギーを聴取することに
なる。
れるスピーカ軸上の高域の音波は左方の壁面４１と、後
壁面４２により反射されて聴取者５に到達する。また、
スピーカ３の内、前記の高域の音波よりやや低い音波は
軸上からやや離れて壁面４１や後壁面４２などに進むこ
とになり、この種の中高域の反射音や、前述の球面波と
なって放射される低域の音波や反射音などにより、再生
音場４の特に左側はこれらの反射や乱反射の音響エネル
ギーによって充満され、聴取者５の左耳は複雑に混合さ
れた左のスピーカ３の音響エネルギーを聴取することに
なる。
【００２５】そして一方、右側のスピーカからの再生音
も周波数に応じて軸上の強さの異なる中高域の音波や球
面波となって放射される低域の音波が複雑に混合して、
再生音場４の特に右側に充満することになり、聴取者５
はこれらの複雑に混合された左または右スピーカからの
音響エネルギーを、それぞれ左耳または右耳によって聴
取することによって立体音の感覚が得られることにな
る。
も周波数に応じて軸上の強さの異なる中高域の音波や球
面波となって放射される低域の音波が複雑に混合して、
再生音場４の特に右側に充満することになり、聴取者５
はこれらの複雑に混合された左または右スピーカからの
音響エネルギーを、それぞれ左耳または右耳によって聴
取することによって立体音の感覚が得られることにな
る。
【００２６】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応用が可
能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲から排除
するものではない。
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応用が可
能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲から排除
するものではない。
【００２７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、音源のソースに人間の聴覚器管に基づいて復元さ
れた採音機構を用いて採音された左右の音響ソースを使
用し、該ソースを増幅して聴取者の前方の左右ラインの
やや後方にそれぞれ音軸を傾斜させた左右のスピーカ箱
に供給して再生音場に音波を放射させて、再生音場の各
壁面などに反射されて複雑に混合された左右の音響エネ
ルギーが聴取者の左右の耳からそれぞれ聴取されるの
で、人間の聴覚の経験より心地よい立体音が感じられる
という効果が得られる。さらに、２つのスピーカ箱は、
解放された一側面を有する２個の箱のそれぞれの背側面
を連結し該連結された中央部が鈍角に折曲されて左右対
称のくの字型に形成された２つの外筐の内部にそれぞれ
設けられるのでこの発明の効果はさらに強調される。
れば、音源のソースに人間の聴覚器管に基づいて復元さ
れた採音機構を用いて採音された左右の音響ソースを使
用し、該ソースを増幅して聴取者の前方の左右ラインの
やや後方にそれぞれ音軸を傾斜させた左右のスピーカ箱
に供給して再生音場に音波を放射させて、再生音場の各
壁面などに反射されて複雑に混合された左右の音響エネ
ルギーが聴取者の左右の耳からそれぞれ聴取されるの
で、人間の聴覚の経験より心地よい立体音が感じられる
という効果が得られる。さらに、２つのスピーカ箱は、
解放された一側面を有する２個の箱のそれぞれの背側面
を連結し該連結された中央部が鈍角に折曲されて左右対
称のくの字型に形成された２つの外筐の内部にそれぞれ
設けられるのでこの発明の効果はさらに強調される。
【００２８】また本発明によれば左右のスピーカ箱にそ
れぞれバスレフ型を採用したので、低音の再生帯域が広
がるとともに、小さい容積のスピーカ箱でも効率のよい
再生音が得られる利点が生ずる。
れぞれバスレフ型を採用したので、低音の再生帯域が広
がるとともに、小さい容積のスピーカ箱でも効率のよい
再生音が得られる利点が生ずる。
【図１】本発明にかかる立体音再生装置の外形の一実施
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
【図２】本実施例における立体音の聴取時の説明図であ
る。
る。
【図３】本実施例に用いるスピーカ箱の一例の縦断面図
である。
である。
【図４】本実施例に用いるスピーカ箱の一例の横断面図
である。
である。
【図５】本実施例に用いるスピーカ箱の一例の正面図で
ある。
ある。
【図６】点音源からの球面波の説明図である。
【図７】振動板からの平面波の説明図である。
１…外筐 ２…スピーカ箱 ３…スピーカ ４…再生音場 ５…聴取者 １１，１２…開放面 Ｔ，Ｗ…音道
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−79900（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−54899（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−21692（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−133004（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−67077（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04R 1/02,1/34,5/02
Claims (2)
- 【請求項１】２元のソースを増幅し、別個に分離された
左右のスピーカ箱にそれぞれ供給して再生音により立体
音を聴取する立体音再生装置において、２元のソース音
を再生する音場と、該音場に配置され、前記２元のソー
ス音を再生するとともに、再生された２元のソース音が
互いに干渉しない方向に音を放射する２つのスピーカ箱
と、スピーカ箱から放射された音を聴取者に反射させる
反射面と、人間の聴覚器管に基づいて復元した採音機構
により採音した左右の音響ソースを前記２つのスピーカ
箱にそれぞれ供給する音源再生装置であって、前記２つ
のスピーカ箱は、解放された一側面を有する２個の箱の
それぞれの背側面を連結し該連結された中央部が鈍角に
折曲されて左右対称のくの字型に形成された２つの外筐
の内部にそれぞれ設けられることを特徴とする立体音再
生装置。 - 【請求項２】前記の左右スピーカ箱は中高音域用の音道
と、低音域の音響の位相を反転せしめる低音域用の音道
とを備えたバスレフ型のスピーカ箱であることを特徴と
する請求項１に記載の立体音再生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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