JP4432557B2 - 文字認識結果の表示方法、表示プログラムおよび表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、アンケート用等の帳票や文書の文字認識において、認識した文字を帳票イメージ上の文字認識領域の位置に隣接して、検出した有意要素に重ならないように表示させ、かつ、確認修正画面として帳票全体が一画面で視認できるよう表示させる文字認識結果の表示技術に関する。

アンケート用紙等の帳票、文書等をスキャナ（光学読取装置）で読み取り、オペレータによる確認修正がしやすいように、文字認識された結果を元の文書画像と対比して、確認画面として表示する方法がいろいろ提案されている（例えば、特許文献１、２）。

例えば、特開平１０−２１３２６号公報では、その文字認識した認識結果について、画面を分割し、読取対象とした文書イメージとともに、上下、左右に配置して表示し、オペレータに確認させている。現状、アンケート用紙等帳票においては、文字認識結果を画面に表示する際、画面を上下２段に分割し、一方に全面イメージ、他の片方に認識結果を表示している。

しかしながら、認識文字を確認又は修正する際、全面イメージを参照するが、全面イメージと認識した文字とが離れて表示されるため、オペレータが確認しにくいという欠点があった。

また、特開平７−４６３５９号公報では、読み取った帳票の文字データを、元の文書イメージの近傍に並べて表示する技術が開示されている。

しかしながら、並べての認識結果の表示は、確認修正には有効な手段となるが、認識した文字データの表示領域に、有意情報があった場合には、それに上書きされることになり大変見づらくなる。このように、確認画面として文字認識用紙のイメージそのものを用い、文字認識結果を文字イメージの近傍に表示する方法では、その文字認識の結果を適切な空間に表示しないと、イメージの情報と重なって見にくくさせてしまう問題を抱える。
特開平１０−２１３２６号公報 特開平７−４６３５９号公報

上述してきた問題を解決するため、本発明では、スキャナ（光学読取装置）で読み取ったアンケート等の帳票イメージを文字認識し、その認識した文字を帳票イメージ上の検出位置に隣接して有用な情報要素と重ならないように表示させるとともに、また、帳票イメージについて、有意情報のない領域を表示対象から省き、帳票全体がスクロールしなくても一画面で見やすく確認できるように表示する文字認識結果の表示方法、表示プログラムおよび表示装置を提供する。

第一の発明は、光学読取装置で読み取った帳票イメージに対する文字認識結果の表示方法であって、文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示領域が格納された文字認識定義情報テーブルを参照し、文字認識領域の位置を特定し、該領域で認識した文字の表示予定領域を判断する文字認識領域判断ステップと、前記文字認識領域判断ステップで判断した認識文字の表示予定領域に、有意情報が含まれていないかを判断する有意情報判断ステップと、前記有意情報判断ステップにおいて有意情報があると判断された場合に、該有意情報が覆われることのないよう帳票の全面イメージを加工し、該認識文字を表示する空間を確保するイメージ加工ステップと、前記イメージ加工ステップで確保された表示領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する表示ステップと、を有することを特徴とする文字認識結果の表示方法に関する。

すなわち、第一の発明によれば、文字認識領域判断手段が、文字認識定義情報テーブルにしたがって予め定義された文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示予定領域の位置を判断し、有意情報判断手段が、そこで特定された認識文字の予定の表示領域に有意情報が含まれないかを判断し、有意情報があると判断されたときに、イメージ加工手段が、認識文字が表示される空間を確保して、表示手段が、その確保した領域に認識文字を入れ込んで画面に表示することになるので、元の帳票画像にある有意な情報を覆うことなく、対象とする文字認識領域に近接して認識文字が表示されるため、オペレータにとって、帳票への入力データが容易に確認できる。

第二の発明は、前記有意情報判断ステップにおける有意情報の有無は、取得した前記帳票イメージについて、各行毎に横方向の画素数をカウントした画素密度に関するヒストグラムテーブルを作成し、そのヒストグラムテーブルを参照して、各行の画素密度の所定値によって判断されることを特徴とする上記第一の発明に記載の文字認識結果の表示方法に関する。

すなわち、第二の発明によれば、有意情報判断手段が、帳票画像の縦の行単位で、横方向の画素数をカウントした累積画素数で表されたヒストグラムテーブルを参照して、その画素数にしたがって、所定数値以上の画素数の領域を有意情報のある領域と判断するため、有意情報に重ねて認識結果が表示されることを防ぐことができる。

第三の発明は、前記イメージ加工ステップにおいて、帳票の全面イメージは、前記有意情報判断ステップによって、有意情報が含まれないと判断される領域を削除し、当該領域を詰めて表示するよう加工されることを特徴とする上記第一または第二の発明に記載の文字認識結果の表示方法に関する。

すなわち、第三の発明によれば、スキャナ（光学読取装置）で読み取られた帳票の全面イメージは、ヒストグラムテーブル等を参照することで、有意情報の存在しない領域が確認され、その情報にしたがって、当該領域( 行）を削除して詰めることによって、不要な空白部分を除くことができ全面イメージが圧縮され、オペレータにとって効率のよい帳票入力の確認作業が実現できる。

本発明によれば、文字認識定義情報テーブルにしたがって予め定義された文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示予定領域の位置が特定され、その特定された認識文字の予定の表示領域に有意情報が含まれた場合に、認識文字が表示される空間を確保して、画面に表示することになるので、元の帳票画像にある有意な情報を覆うことなく、対象とする文字認識領域に近接して認識文字が表示されるため、オペレータにとって、帳票への入力データの容易な確認修正作業が可能となる。

また、帳票画像の縦の行単位で、横方向の画素数をカウントした累積画素数で表されたヒストグラムテーブルを参照して、その画素数にしたがって、所定数値以上の画素数の領域を有意情報のある領域と判断するため、有意情報に重ねて認識結果が表示されることを防ぐことができる。

さらに、スキャナ（光学読取装置）で読み取られた帳票の全面イメージは、ヒストグラムテーブル等を参照することで、有意情報の存在しない領域が確認され、その情報にしたがって、当該領域( 行）を削除して詰めることによって、不要な空白部分を除いて、全面イメージが圧縮された画面で表示されるため、一目瞭然での視認が可能となり、オペレータにとって効率のよい帳票入力の確認作業が実現される。

以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態になる帳票処理システムの構成例を示す。本システムは、ＣＰＵ１（Central Processing Unit ）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリからなるメモリ２と、オペレータ操作で入力するキーボード、マウス等の入力装置３と、アンケート用帳票の認識結果を出力するディスプレイ、プリンタ等の出力装置４と、プログラムや各種データを格納するハードディスクからなる記憶装置５と、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory ）、光磁気ディスク等の記録媒体７へのデータの書込み，読み出しを行う媒体駆動装置６と、アンケート用帳票の画像データを取り込むスキャナ８と、他装置とのネットワークを介した通信を行う通信装置９とを備え、これら装置が、バス１０によって互いに接続されてた構成となっている。

図２は、本発明の実施の形態になる帳票処理装置の機能ブロック図を示す。大きくは、アンケート用の帳票イメージデータを取得するイメージ読取機能のブロックと、その取得したイメージデータを解析し、全イメージ上に文字認識データを埋め込む加工を行なって認識結果を表示する認識・表示機能のブロックで構成される。

帳票のイメージ読取機能のブロックにおいて、帳票定義読込部２１は、帳票定義テーブル５１から帳票の属性情報を帳票処理装置のメモリ２上に読み込み、帳票取得部２２は、スキャナ８によって読み取った帳票のイメージデータを取得する。

認識・表示機能のブロックにおいて、文字認識領域判断部２３は、文字認識定義情報テーブル５２から、上記で取得した帳票イメージにおける加工前の文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示予定領域のデータを参照し、文字認識した結果の表示予定領域を判断する。また、有意情報判断部２４は、読み込んだ帳票の全イメージ上の行方向の有意情報を行単位の累積画素数で表現したヒストグラムテーブル５３を作成し、それをメモリ２あるいは記憶装置に保持し、該ヒストグラムテーブル５３にしたがって、認識した文字の表示予定領域における有意情報の有無を判断する。

イメージ加工部２５は、認識した文字の表示予定領域と有意情報が重なると判断した場合、有意情報が消えないよう空間をあける、あるいは有意情報が存在しない部分は行を詰めるなどの帳票イメージの加工を行う。

表示部２６は、前記イメージ加工部２５で帳票イメージ上に確保された領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する。

なお、図２の各部を機能させるプログラムは、ハードディスク等からなる記憶装置５に格納され、メモリ２にロードされてＣＰＵ１で実行されることを前提にしているが、記録媒体７に記録されたプログラムが、媒体駆動装置６によって読み込まれ、メモリ２にロードされてもよい。また、プログラムは、通信装置９によってネットワークを介して、サーバ等の外部コンピュータから直接メモリ２にロードされてもよい。

ここで、以下、図３〜図７を用いて、帳票イメージ、帳票定義テーブル、文字認識定義情報テーブル、表示予定領域の算出例、およびヒストグラムテーブルについて詳しく説明する。

図３は、本発明の実施の形態になる帳票イメージの例を示す。本例では、アンケート用紙の帳票イメージの例を示しており、文字認識欄としては、帳票が一意に特定される帳票ＩＤが記入されたＡ欄、アンケート用紙のシリアル番号が記入されたＢ欄がある場合を示している。なお、帳票イメージの各行は、帳票イメージの上端が開始行（０行）、下端が最終行として表現される。

以降の文字認識の実施例では、本帳票イメージにおけるＢ欄を文字認識し、その認識結果を全イメージ上に表示する例を扱う。

図４は、本発明の実施の形態になる帳票定義テーブル例を示す。帳票定義テーブル５１は、「帳票ＩＤ」、認識欄を同一帳票内のシリアル番号で示す「認識領域Ｎｏ．」、印刷物の認識領域の位置を示す「認識位置」、その認識領域のサイズを示す「認識サイズ」、対象の認識欄として、マーク欄、文字認識欄、または印刷文字等の認識領域の種別を示す「領域種別」、および「文字列」の帳票の各属性項目についての複数のレコードで構成されている。

さらに、「認識位置」は、帳票用紙の左上のコーナーを基準としたＸ方向、Ｙ方向の距離で表わされ、「認識サイズ」も同様に、認識欄の枠のサイズがＸ方向、Ｙ方向の大きさで表される。

図５は、本発明の実施の形態になる文字認識定義情報テーブル例を示す。文字認識定義情報テーブル５２は、認識領域のシリアル番号である「領域ＮＯ．」、「全面イメージ加工前の文字認識領域検出位置」、および「認識した文字の表示予定領域」の項目についての複数のレコードで構成されている。

「全面イメージ加工前の文字認識領域検出位置」は、スキャナ８で読み取った帳票イメージにおいて、表示のために加工を施す前の文字認識領域の検出位置を示し、「左上Ｘ座標」、「左上Ｙ座標」、「右下Ｘ座標」、「右下Ｙ座標」は、矩形である文字認識欄の４つのコーナーを示しており、これら各座標は、帳票イメージの左上コーナーを原点とするＸ座標、Ｙ座標で表される。

また、「認識した文字の表示予定領域」は、文字認識した結果を帳票イメージ上に表示するときの表示予定領域であり、同様にＸ座標、Ｙ座標で表わされる。この表示予定領域において、重複した有意情報が存在する場合には、イメージ上の空間確保の処理がなされる。なお、認識領域ＮＯ．１のレコードにおいて、「左上Ｙ座標」は７７行目、「右下Ｙ座標」は８５行目であり、文字認識結果の表示には、行方向に９行分の空間が必要とされることを示している。

図６は、本発明の実施の形態になる認識文字の表示予定領域算出の例を示す。本例は、図５における表示予定領域算出の例を模式的に示したものである。帳票イメージの左上コーナーを基準点 (原点）とするＸ座標、Ｙ座標を用いて、認識領域の矩形枠のコーナーを示すＣ、Ｄ、Ｅ、Ｆは以下の座標で表される。

表示予定領域１０１は、Ｃ（Ｘ１，Ｙ１）、Ｄ（Ｘ２，Ｙ２）、文字認識領域１０２は、Ｅ（ｘ１，ｙ１），Ｆ（ｘ２，ｙ２）となる。

表示領域のサイズをＬ行分とし、文字認識領域１０２の上部に１行空けて表示させるものとすると、認識文字の表示予定領域１０１は、
Ｘ１＝ｘ１ Ｙ１＝ｙ１−（Ｌ＋１）
Ｘ２＝ｘ２ Ｙ２＝ｙ１−１
と表される。

なお、本実施例では、認識した文字の表示予定領域１０１は、全面イメージ加工前の文字認識１０２の検出位置の上としたが、上下左右どこの位置でもかまわない。

図７は、本発明の実施の形態になる帳票の全面イメージのヒストグラムテーブル例を示す。本実施例では、全面イメージの行方向における画素数のヒストグラムを作成し、帳票イメージにおける有意情報の存在を判断する手段として利用する例を示している。

イメージの横方向の画素数をカウントし、縦方向にヒストグラムを作成する。有意情報のある部分は画素数が多く、ない部分は画素数が少ないことで表現され、画素数の少ない部分が一定以上連続した場合、有意情報がないと判断される。

ヒストグラムテーブル５３は、イメージを加工する前のヒストグラムで、帳票の最上端を０行とする「イメージ行」、各行毎に横方向の累積画素数を示す「ドット数」、および認識した文字を表示するのに必要とされる空間を示す「必要行数」の項目についての複数のレコードで構成されている。

本例の場合、「ドット数」１０以下を有意情報なしと判断している。例えば、「イメージ行」８５行目は、有意情報は存在しないが、認識した文字の表示には、「必要行数」として９行必要とされ、これを８５行目より上の行に表示させようとすると、３行分の有意情報が重複されることになり、この重複部分の空間が確保できるようイメージ加工を行う必要があることが分かる。

図８は、本発明の実施の形態になる認識文字の表示予定領域を設定するフローチャートを示す。まず、ステップＳ１１において、文字認識定義情報テーブル５２を参照し、対象とする文字認識領域１０２の領域Ｎｏ．を取得する。

つぎに、ステップＳ１２で最後の領域Ｎｏ. が処理されたかを判定し、未処理であれば、ステップＳ１３において、全面イメージ加工前の文字認識領域１０２の検出位置で認識した文字の表示予定領域１０１を、例えば、図６の算出例にしたがって算出する。本実施例では、帳票イメージの文字認識１０２の上部に１行空けて、その上方に表示欄のサイズ分を加えた領域が表示予定領域１０１として設定される例で示している。

さらに、ステップＳ１４において、認識した文字の表示予定領域１０１が設定される。そして、ステップＳ１５において、ループカウンタが設定され、次の文字認識の領域Ｎｏ．へと移行する。そして、最後の文字認識の領域Ｎｏ．の処理が終わるまで、ステップＳ１２以降の処理が繰り返される。

図９は、本発明の実施の形態になる認識文字表示のための必要行数を設定するフローチャートを示す。まず、ステップＳ２１において、文字認識定義情報テーブル５２を参照し、対象とする文字認識領域１０２の領域Ｎｏ．を取得する。

つぎに、ステップＳ２２で最後の領域Ｎｏ. が処理されたかを判定し、未処理であれば、ステップＳ２３において、文字認識定義情報テーブル５２を参照し、認識した文字の表示予定領域１０１から「左上Ｙ座標」と「右下Ｙ座標」を取得する。

さらに、ステップＳ２４において、右下Ｙ座標に該当するヒストグラムテーブル５３の必要行数に「（右下Ｙ座標−左上Ｙ座標）＋１」を設定する。そして、ステップＳ２５において、ループカウンタが設定され、次の文字認識の領域Ｎｏ．へ移行する。そして、ステップＳ２２以降の処理が繰り返される。

図１０は、本発明の実施の形態になる帳票全面イメージの加工処理のフローチャートを示す。本実施例では、図８のアンケート帳票をスキャナ８で読み取った全面イメージについて、文字認識欄としてＢを認識して、その認識結果をイメージ上に表示し、かつ、有意情報が存在しない行を削除し、全面イメージの全体サイズを実質上小さくするように表示イメージを加工する処理フローを扱う。

まず、ステップＳ３１において、図３の帳票の全面イメージについて、帳票定義テーブル５１を参照し、認識結果を表示するためのイメージ加工処理が全行にわたって処理済となっているかを判定する。その結果、最終イメージ行が処理済となっていれば、つぎのステップＳ３２において、ヒストグラムテーブル５３を参照して、文字認識結果の表示に必要とされる「必要行」が「０」（すなわち、表示予定なし）であるかを判定する。

その結果、表示予定がなければ、ステップＳ３３において、当該行が有意情報を含まないかを判定する。当該行に有意情報があれば、ステップＳ３４において、有意情報の存在行を表示イメージにコピーし、ステップＳ３６で次のイメージ行に移行する。

また、ステップＳ３２において、ヒストグラムテーブル５３の「必要行」が「０」ではなく、表示予定があれば、ステップＳ３７において、認識した文字の表示に必要な行数分の処理を行ったかを判定する。例えば、実施例では、「８５」行目から上方の「７９行目」までの９行分が判定の対象となる。

ステップＳ３７で、必要行数分が未処理であれば、ステップＳ３８に進み、処理行が帳票外にあるかを判定する。帳票外であれば、ステップＳ４２において、残りの必要行数分の空間を確保する処理を行い、ステップＳ３６の次のイメージ行への移行処理を行う。

ステップＳ３８において、処理行が帳票内にあれば、ステップＳ３９において、有意義情報があるかを判断し、有意情報が存在しなければ、ステップＳ４０で、現在処理している行を表示イメージにコピーする。そして、ステップＳ４１において、認識結果は、加工前の文字認識位置の上方に表示させることとして、当該処理行から１行分差し引いて、ステップＳ３７の判定ステップに戻り、必要行数分の処理を完了するまで繰り返す。

また、ステップＳ３９において、有意情報が存在すれば、ステップＳ４２で、残りの必要行数分の空間を確保し、有意情報のない場合の処理と同様、ステップＳ４０以降の処理を繰り返す。

そして、ステップＳ３７において、必要行数分の処理が全て完了したら、ステップＳ３６において、次のイメージ行に移行する。

図１１は、本発明の実施の形態になる文字認識結果の表示例を示す。本実施例は、図１０の処理フローが実施されたによる認識結果の表示例を示している。Ｇは、文字認識結果が帳票イメージの認識枠検出位置の上に表示された認識文字を示しており、Ｈの領域は、有意情報のない行が削除され、その行分が詰めて表示されたイメージ部分を示している。この表示例のように、本発明によって、帳票の全体イメージの上に、認識文字Ｇが、文字認識欄Ｂに並べて表示され、かつ、全体イメージが、有意情報のない部分（行）が省かれるため、オペレータにとって大変見やすい表示となり、修正作業の効率化が実現されることとなる。

本発明の実施の形態になる帳票処理システムの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態になる帳票処理装置の機能ブロック図である。 本発明の実施の形態になる帳票イメージの例を示す図である。 本発明の実施の形態になる帳票定義テーブル例を示す図である。 本発明の実施の形態になる文字認識定義情報テーブル例を示す図である。 本発明の実施の形態になる認識文字の表示予定領域の算出例を示す図である。 本発明の実施の形態になる帳票の全面イメージのヒストグラムテーブル例を示す図である。 本発明の実施の形態になる認識文字の表示予定領域を設定するフローチャートである。 本発明の実施の形態になる認識文字表示のための必要行数を設定するフローチャートである。 本発明の実施の形態になる帳票全面イメージの加工処理のフローチャートである。 本発明の実施の形態になる文字認識結果の表示例を示す図である。

符号の説明

１ ＣＰＵ
２ メモリ
３ 入力装置
４ 出力装置（ディスプレイ）
５ 記憶装置
６ 媒体駆動装置
７ 記録媒体
８ スキャナ
９ 通信装置
２１ 帳票定義読込部
２２ 帳票取得部
２３ 文字認識領域判断部
２４ 有意情報判断部
２５ イメージ加工部
２６ 表示部
５１ 帳票定義テーブル
５２ 文字認識定義テーブル
５３ ヒストグラムテーブル

Claims (6)

1. 光学読取装置で読み取った帳票イメージに対する文字認識結果の表示方法であって、
   文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示領域が格納された文字認識定義情報テーブルを参照し、文字認識領域の位置を特定し、該領域で認識した文字の表示予定領域を判断する文字認識領域判断ステップと、
   前記文字認識領域判断ステップで判断した認識文字の表示予定領域に、有意情報が含まれていないかを判断する有意情報判断ステップと、
   前記有意情報判断ステップにおいて有意情報があると判断された場合に、該有意情報が覆われることのないよう帳票の全面イメージを加工し、該認識文字を表示する空間を確保するイメージ加工ステップと、
   前記イメージ加工ステップで確保された表示領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する表示ステップと、
   を有することを特徴とする文字認識結果の表示方法。
2. 前記有意情報判断ステップにおける有意情報の有無は、取得した前記帳票イメージについて、各行毎に横方向の画素数をカウントした画素密度に関するヒストグラムテーブルを作成し、そのヒストグラムテーブルを参照して、各行の画素密度の所定値によって判断されることを特徴とする請求項１に記載の文字認識結果の表示方法。
3. 前記イメージ加工ステップにおいて、帳票の全面イメージは、前記有意情報判断ステップによって、有意情報が含まれないと判断される領域を削除し、当該領域を詰めて表示するよう加工されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の文字認識結果の表示方法。
4. 光学読取装置で読み取った帳票イメージに対する文字認識結果の表示プログラムであって、
   コンピュータに、
   文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示領域が格納された文字認識定義情報テーブルを参照し、文字認識領域の位置を特定し、該領域で認識した文字の表示予定領域を判断する文字認識領域判断ステップと、
   前記文字認識領域判断ステップで判断した認識文字の表示予定領域に、有意情報が含まれていないかを判断する有意情報判断ステップと、
   前記有意情報判断ステップにおいて有意情報があると判断された場合に、該有意情報が覆われることのないよう帳票の全面イメージを加工し、該認識文字を表示する空間を確保するイメージ加工ステップと、
   前記イメージ加工ステップで確保された表示領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する表示ステップと、
   を実行させる文字認識結果の表示プログラム。
5. 光学読取装置で読み取った帳票イメージに対する文字認識結果の表示装置であって、
   文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示領域が格納された文字認識定義情報テーブルを参照し、文字認識領域の位置を特定し、該領域で認識した文字の表示予定領域を判断する文字認識領域判断手段と、
   前記文字認識領域判断手段で判断した認識文字の表示予定領域に、有意情報が含まれていないかを判断する有意情報判断手段と、
   前記有意情報判断手段において有意情報があると判断された場合に、該有意情報が覆われることのないよう帳票の全面イメージを加工し、該認識文字を表示する空間を確保するイメージ加工手段と、
   前記イメージ加工手段で確保された表示領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する表示手段と、
   を有することを特徴とする文字認識結果の表示装置。
6. 光学読取装置で読み取った帳票イメージに対する文字認識結果の表示プログラムを記録した記録媒体であって、
   コンピュータに、
   文字認識領域の検出位置および認識した文字の表示領域が格納された文字認識定義情報テーブルを参照し、文字認識領域の位置を特定し、該領域で認識した文字の表示予定領域を判断する文字認識領域判断ステップと、
   前記文字認識領域判断ステップで判断した認識文字の表示予定領域に、有意情報が含まれていないかを判断する有意情報判断ステップと、
   前記有意情報判断ステップにおいて有意情報があると判断された場合に、該有意情報が覆われることのないよう帳票の全面イメージを加工し、該認識文字を表示する空間を確保するイメージ加工ステップと、
   前記イメージ加工ステップで確保された表示領域に、前記文字認識結果を埋め込んで帳票の全面イメージを表示する表示ステップと、
   を実行させる文字認識結果の表示プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
   

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