JP4438660B2 - 画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラムに関し、特に画像処理装置の色変換プロファイルを作成する技術に関する。

印刷機を用いたカラー画像の印刷を行う際に、印刷機で印刷される画像の色と極力同一の色に似せた画像をプリンタで出力する（これを以下、プリンタが印刷機をシミュレートするという）ことが行われる。その場合に、印刷機とプリンタでは色再現特性が異なるため、プリンタのプロファイルを補正して、プリンタの色再現特性を印刷機に合わせる必要がある。さらに、両者で印刷する紙地の色が異なる場合にも、紙地の色の差に応じてプロファイルの補正をして、両者の色再現特性を合わせる必要がある。画像処理装置間の色再現特性を合わせるために、一方の画像処理装置のプロファイルの色変換をするために用いるプロファイルをデバイスリンクプロファイルという。画像処理装置間の色再現特性を合わせるためのプロファイルの補正としては、両者の色再現特性の差分を基にプロファイルを補正する相対補正や、画像を印刷しない紙地の部分にも色を載せてシミュレーション対象装置の色再現特性をそのまま再現しようとする絶対補正がある。従来では、画像処理装置が他の異なる画像処理装置をシミュレートしようとする場合に、下記特許文献１に示されるように、それぞれの画像処理装置で出力したパッチ画像の差分に基づいて、デバイスリンクプロファイルを求めているものがある。
特開２００３−３２５０３号公報

しかしながら、上記の従来技術の補正において、相対補正では、実際の画像の色と紙地の色の差が大きいほど、プリンタが出力する画像の色の再現精度がよくなかった。また、絶対補正によっても、プリンタの安定性不足や経時変動により、紙地部分の色むらや出力毎の色変動があり、色の再現精度に問題があった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の一つは、画像処理装置が他の画像処理装置をシミュレートする場合に、出力する画像の色の再現性や画質が損なわれないようなデバイスリンクプロファイルを生成できる画像処理装置、コンピュータの制御方法及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置において、所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成手段と、前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成手段と、前記合成色変換用プロファイル生成手段により生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成する手段、とを含むことを特徴とする。

また、本発明に係る画像処理装置の制御方法は、画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置の制御方法であって、所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成ステップと、前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成ステップにより生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成ステップと、前記合成色変換用プロファイル生成ステップにより生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成するステップ、とを含むことを特徴とする。

また、本発明に係るプログラムは、画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置のプログラムであって、所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成手段、前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成手段、及び、前記合成色変換用プロファイル生成手段により生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成する手段、として画像処理装置を機能させるためのプログラムである。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk - Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk - Read Only Memory）、メモリーカードその他のあらゆるコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納することとしてもよい。

本発明では、所定画像データのシミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性を、所定画像データの画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく相対補正を行い、相対色変換用プロファイルを生成する。次に、第１色再現特性と相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する。この合成色変換用プロファイルが目的の色再現特性となる。合成色変換用プロファイルと第２色再現特性とに基づいて、デバイスリンクプロファイルを生成する。本発明によれば、シミュレーション対象装置の色再現特性と、画像処理装置の色再現特性に基づいて前記シミュレーション対象装置の色再現特性を相対変換したプロファイルとの両方の特性を併せ持つ色再現特性を実現するデバイスリンクプロファイルを生成できる。そのため、画像処理装置はシミュレーション対象装置をシミュレートする際の色再現性を良くすることができる。

本発明の一態様では、前記相対色変換用プロファイル生成手段は、前記第１色再現特性と、前記第２色再現特性との白値がほぼ同一となるように前記第１色再現特性を変換して、相対色変換用プロファイルを生成する、ことを特徴とする。こうすれば、相対色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性との白値がおよそ一致し、前記第１色再現特性と前記相対色変換用プロファイルとを合成する合成色変換用プロファイルもプロファイル画像の載らない領域には色を載せないという特性を併せ持つようにできる。そのため、画像処理装置はシミュレーション対象装置をシミュレートする際の色再現性を良くすることができる。

本発明の一態様では、前記合成色変換用プロファイル生成手段は、前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを、前記パッチ画像データの各要素の総和である総カバレッジを引数とする関数に基づいて合成して、合成色変換用プロファイルを生成する、ことを特徴とする。こうすれば、出力する色の濃淡に応じて色再現特性を変化させることのできるデバイスリンクプロファイルを生成できる。そのため、画像処理装置はシミュレーション対象装置をシミュレートする際の色再現性を良くすることができる。

本発明の一態様では、前記合成色変換用プロファイル生成手段は、前記総カバレッジをｘとし、０≦Ｆ（ｘ）≦１となる関数Ｆ（ｘ）を用いて、前記合成色変換用プロファイルＹを、前記第１色再現特性をＡ、前記相対色変換用プロファイルをＡ′とする場合に、Ｙ＝Ｆ（ｘ）Ａ１＋（１−Ｆ（ｘ））Ａ′で演算して生成する、ことを特徴とする。こうすれば、総カバレッジの値に応じて、画像処理装置による色の再現が、相対色変換用プロファイルによるものから第１色再現特性によるものとの間で推移するような特性を持つようになる。そのため、関数Ｆ（ｘ）の特性に応じて、画像処理装置による出力画像のハイライトの立ち上がりや色の推移が良くなり、画像処理装置がシミュレーション対象装置をシミュレートする際の色再現性を良くすることができる。

以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明に係る画像処理装置であるプリンタ１０が、シミュレーション対象装置である印刷機１をシミュレートすることを示す図である。図１（Ａ）に示されるように、印刷機１は、入力されたパッチ画像データ１２に基づき、紙色Ａ１４の紙に出力画像Ａ１８を出力する。この際、印刷機１は、印刷機１に依存する色空間の座標値と、印刷機１には非依存の色空間の座標値との対応を表すプロファイルＡに基づいて画像の出力を行う。パッチ画像データ１２は、印刷機１の色空間上の座標（ＣＭＹＫ）によって予め定められた色のパッチを含む。そして、その座標の情報と出力画像Ａ１８を測色した得た色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊等）とから、印刷機１の色再現特性Ａ２０に係る情報が得られる。色再現特性は、デバイス依存の色空間の座標と、デバイスに依存しない測色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）との対応関係を示すデータである。また、図１（Ｂ）に示されるように、プリンタ１０は、印刷機１で用いたものと同じパッチ画像データ１２に基づき、紙色Ｂ１６の紙に出力画像Ｂ２２を出力する。この際、プリンタ１０は、プロファイルＢに基づいて画像の出力を行う。印刷機１の場合と同様に、パッチ画像データ１２と出力画像Ｂ２２を測色した得た色値とから、プリンタ１０の色再現特性Ｂ２４が得られる。そして、図１（Ｃ）に示されるように、プリンタ１０はパッチ画像データ１２に基づいて、印刷機１と同様の画像を出力するために、デバイスリンクプロファイルＣ３０を用いる。デバイスリンクプロファイルＣ３０は、色再現特性Ａ２０と色再現特性Ｂ２４とに基づいて生成される。このデバイスリンクプロファイルＣ３０については、以下説明する。

図２は、デバイスリンクプロファイルＣ３０の構成を示す図である。図２に示されるように、デバイスリンクプロファイルＣ３０は、色再現特性Ａ２０と色再現特性Ｂ２４とに基づいて生成される。詳しくは、色再現特性Ａ２０と色再現特性Ｂ２４とから、相対色変換用プロファイルＡ２６が生成され、色再現特性Ａ２０と相対色変換用プロファイルＡ２６とを合成して、合成色変換用プロファイルＡ２８が生成される。そして、合成色変換用プロファイルＡ２８と色再現特性Ｂ２４とに基づいて、デバイスリンクプロファイルＣ３０が生成される。

相対色変換用プロファイルＡ２６は、色再現特性Ａ２０に対して色再現特性Ｂ２４を基準として色値の変換をするものである。本実施例では、色再現特性Ａ２０と色再現特性Ｂ２４の白値が一致するように、色再現特性Ａ２０を変換する。具体的な変換手法については、後述する。

合成色変換用プロファイルＡ２８は、色再現特性Ａ２０と相対色変換用プロファイルＡ２６とを合成したものである。本実施例では、プリンタ１０に依存の関数を用いて、色再現特性Ａ２０と相対色変換用プロファイルＡ２６とを合成する。具体的な合成手法については、後述する。

デバイスリンクプロファイルＣ３０は、プリンタ１０で印刷機１の色再現特性を実現するために、プリンタ１０が用いるプロファイルの色変換を行うためのものである。デバイスリンクプロファイルＣ３０は、合成色変換用プロファイルＡ２８と色再現特性Ｂ２４とに基づいて生成される。２つのプロファイルからデバイスリンクプロファイルを生成する手法は、公知の方法による。

図３には、本発明に係る画像処理装置であるプリンタ１０の機能ブロック図を示す。図３に示されるように、本発明に係る画像処理装置であるプリンタ１０は、機能的には、色再現特性取得部３２、相対色変換用プロファイル生成部３６、合成色変換用プロファイル生成部３８およびデバイスリンクプロファイル生成部４０を含んで構成される。

色再現特性取得部３２は、パッチ画像データとパッチ画像データの画像処理装置による出力画像とに基づいて画像処理装置の色再現特性を取得するものである。具体的には、複数のカラーパッチが配列されたパッチ画像データを印刷機とプリンタで出力した画像をそれぞれ分光測色計により測色し、測色値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）を得る。前記のパッチ画像データのデバイス色空間上の座標（ＣＭＹＫ値）は予め分かっており、その座標と測色値に基づいて、印刷機１とプリンタ１０のそれぞれの色再現特性を取得する。本実施例では、プリンタ１０が色再現特性取得部３２を有することとするが、別にプリンタ１０が色再現特性取得部３２を持たなくともよく、パーソナルコンピュータ等で予め取得した色再現特性を用いて、デバイスリンクプロファイルを生成することとしてもよい。

相対色変換用プロファイル生成部３６は、２つの色再現特性に対して、一方を基準として他方を変換し、両方の色再現特性の色値が近似的に一致するようなプロファイルを生成するものである。具体的には、印刷機の色再現特性Ａ２０とプリンタの色再現特性Ｂ２４に対して、色再現特性Ａ２０のすべてのＬ＊ａ＊ｂ＊値をＸＹＺ値に変換し、色再現特性Ｂ２４の白に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊値をＸＹＺ値に変換する。色再現特性Ａの白のＸＹＺ値Ａｗ＝（Ｘｗａ、Ｙｗａ、Ｚｗａ）と、同Ｂの白のＸＹＺ値Ｂｗ＝（Ｘｗｂ、Ｙｗｂ、Ｚｗｂ）とから、変換比ＷをＷ＝（Ｘｗａ／Ｘｗｂ、Ｙｗａ／Ｙｗｂ、Ｚｗａ／Ｚｗｂ）として求める。色再現特性Ａの各ＸＹＺ値に変換比Ｗを掛け、各ＸＹＺ値をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換することで、相対色変換用プロファイルを生成する。

合成色変換用プロファイル生成部３８は、印刷機の色再現特性と相対色変換用プロファイルとを合成したプロファイルを生成するものである。具体的には、パッチ画像データのＣＭＹＫ各要素の総和である総カバレッジをｘとし、０≦Ｆ（ｘ）≦１となる関数Ｆ（ｘ）を用いて、合成色変換用プロファイルＹを、色再現特性ＡをＡ、相対色変換用プロファイルをＡ′とする場合に、Ｙ＝Ｆ（ｘ）Ａ＋（１−Ｆ（ｘ））Ａ′で演算して生成する。なお、関数Ｆ（ｘ）については、後述する。

デバイスリンクプロファイル生成部４０は、２つのプロファイルから、一方のプロファイルが他方のプロファイルに対応するように両者をリンクさせるためのプロファイルを生成するものである。

図４には、総カバレッジを引数とする関数のグラフを示す。総カバレッジｘは、パッチ画像データのＣＭＹＫ各要素値の合計である。各要素値は０〜１００までの値を取るものとすれば、この総カバレッジｘは０〜４００の値を取る。図４に示されるように、関数Ｆ（ｘ）は、０から１までの値をとる関数である。また、Ｆ（０）＝０、Ｆ（１００）＝１とし、ｘが１００以上の場合には値は１であることを特徴としている。総カバレッジが０の場合、合成色変換用プロファイルは相対色変換用プロファイルに一致する。このことにより、紙地に相当する部分には色を載せなくなり、かつハイライトの立ち上がりが自然となる。また総カバレッジが０〜１００の場合には、パッチ画像データの出力画像を測色して取得した印刷機の色再現特性Ａと相対色変換用プロファイルとを合成させて、合成色変換用プロファイルを生成する。総カバレッジが大きくなるにつれ、色再現特性の比率が大きくなるように合成される。こうすることで、色再現特性Ａのみ用いる場合よりも、ハイライトの立ち上がりや色の推移が良くなる。そして、総カバレッジが１００以上の場合、つまり、単色や濃い色の場合には、合成色変換用プロファイルは、色再現特性Ａに一致する。本実施例の関数Ｆ（ｘ）は、ｘが１００で飽和点に達し、それ以降は一定値を取ることとしているが、飽和点は１００でなくともよく、０から４００の間で自由に設定できることとしてもよい。飽和点が小さくなる程、色精度は良くなる反面、ハイライトの立ち上がりが急になるという特性を持つ。なお、関数は、本実施例のものに限られず、直線でも多次曲線であってもよいが、関数の取る値は０と１の間に収まるのが望ましい。また、プリンタで複数の関数を保持しておいて、ユーザがそのうちの一つを選択するようにしてもよいし、ユーザが関数を自由に設定できるようにしてもよい。

以下、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の動作の詳細について説明する。

図５には、デバイスリンクプロファイルを生成する際のフロー図を示す。まずパッチ画像データの出力画像を測色して取得した印刷機の色再現特性ＡのすべてのＬ＊ａ＊ｂ＊値をＸＹＺ値に変換し、プリンタの色再現特性Ｂの白に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊値をＸＹＺ値に変換する（Ｓ１０１）。色再現特性Ａの白のＸＹＺ値と、同Ｂの白のＸＹＺ値とから、変換比Ｗを求める（Ｓ１０２）。色再現特性Ａの各ＸＹＺ値に変換比Ｗを掛けて、相対色変換用プロファイルＡを求める（Ｓ１０３）。相対色変換用プロファイルＡの各ＸＹＺ値をＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換して戻す（Ｓ１０４）。そして、パッチ画像データの各ＣＭＹＫ要素の総和である総カバレッジをｘとし、０≦Ｆ（ｘ）≦１となる関数Ｆ（ｘ）を用いて、合成色変換用プロファイルＹを、色再現特性ＡをＡ、相対色変換用プロファイルをＡ′とする場合に、Ｙ＝Ｆ（ｘ）Ａ＋（１−Ｆ（ｘ））Ａ′で演算して生成する（Ｓ１０５）。最後に、合成色変換用プロファイルと色再現特性Ｂとに基づいて、デバイスリンクプロファイルを生成して（Ｓ１０６）、処理を終了する。なお、本実施例では、Ｓ１０３で求めた相対色変換用プロファイルに対して、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値に戻した上で、合成色変換用プロファイルを演算しているが、Ｓ１０４でＬ＊ａ＊ｂ＊値に戻さず、Ｓ１０５ではＸＹＺ値のまま演算し、その後にＬ＊ａ＊ｂ＊値に戻すこととしてもよい。

以上説明した本発明の実施の形態に係る画像処理装置によれば、画像処理装置が他の画像処理装置をシミュレーションする場合に、出力する画像の色の再現性や画質が損なわれないようなデバイスリンクプロファイルを生成することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

上記実施例では、相対色変換用プロファイルの生成方法は、印刷機の色再現特性Ａとプリンタの色再現特性ＢをＸＹＺ色空間に変換してから、両色再現特性の変換比を求めて行っているが、他の方法であってもよい。例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間上で色再現特性Ａを色再現特性Ｂを用いて線形変換する方法であってもよい。具体的には、色再現特性Ａの白値Ａｗ＝（Ｌ＊ｗａ、ａ＊ｗａ、ｂ＊ｗａ）、色再現特性Ｂの白値Ｂｗ＝（Ｌ＊ｗｂ、ａ＊ｗｂ、ｂ＊ｗｂ）、色再現特性Ａのｎ番目の要素Ａｎ＝（Ｌ＊ｎ、ａ＊ｎ、ｂ＊ｎ）とするときに、相対色変換用プロファイルＡｎ′＝Ａｎ＋（Ｌ＊ｎ／Ｌ＊ｗａ）×（Ｂｗ−Ａｗ）として求めることとしてもよい。

本発明に係る画像処理装置であるプリンタ１０が、シミュレーション対象装置である印刷機１をシミュレートすることを示す図である。 デバイスリンクプロファイルＣの構成を示す図である。 本発明に係る画像処理装置であるプリンタ１０の機能ブロック図を示す。 総カバレッジを引数とする関数のグラフを示す図である。 デバイスリンクプロファイルを生成する際のフロー図を示す。

符号の説明

１ 印刷機、１０ プリンタ、１２ パッチ画像データ、１４ 紙色Ａ、１６ 紙色Ｂ、１８ 出力画像Ａ、２０ 色再現特性Ａ、２２ 出力画像Ｂ、２４ 色再現特性Ｂ、２６ 相対色変換用プロファイルＡ、２８ 合成色変換用プロファイルＡ、３０ デバイスリンクプロファイルＣ、３２ 色再現特性取得部、３６ 相対色変換用プロファイル生成部、３８ 合成色変換用プロファイル生成部、４０ デバイスリンクプロファイル生成部。

Claims (6)

1. 画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置において、
   所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成手段と、
   前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成手段と、
   前記合成色変換用プロファイル生成手段により生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成する手段、
   とを含むことを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置において、
   前記相対色変換用プロファイル生成手段は、前記第１色再現特性と、前記第２色再現特性との白値が同一となるように前記第１色再現特性を変換して、相対色変換用プロファイルを生成する、
   ことを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像処理装置において、
   前記合成色変換用プロファイル生成手段は、前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを、前記パッチ画像データの各要素の総和である総カバレッジを引数とする関数に基づいて合成して、合成色変換用プロファイルを生成する、
   ことを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項３に記載の画像処理装置において、
   前記合成色変換用プロファイル生成手段は、前記総カバレッジをｘとし、０≦Ｆ（ｘ）≦１となる関数Ｆ（ｘ）を用いて、前記合成色変換用プロファイルＹを、前記第１色再現特性をＡ、前記相対色変換用プロファイルをＡ′とする場合に、Ｙ＝Ｆ（ｘ）Ａ＋（１−Ｆ（ｘ））Ａ′で演算して生成する、
   ことを特徴とする画像処理装置。
5. 画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置の制御方法であって、
   所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成ステップと、
   前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成ステップにより生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成ステップと、
   前記合成色変換用プロファイル生成ステップにより生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成するステップ、
   とを含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
6. 画像処理装置に、シミュレーション対象装置の色再現特性をシミュレートさせるためのデバイスリンクプロファイルを生成する画像処理装置のプログラムであって、
   所定画像データの前記シミュレーション対象装置による出力画像を測色して得る第１色再現特性に対し、前記所定画像データの前記画像処理装置による出力画像を測色して得る第２色再現特性に基づく変換をして、相対色変換用プロファイルを生成する相対色変換用プロファイル生成手段、
   前記第１色再現特性と、前記相対色変換用プロファイル生成手段により生成する相対色変換用プロファイルとを合成して、合成色変換用プロファイルを生成する合成色変換用プロファイル生成手段、及び、
   前記合成色変換用プロファイル生成手段により生成される合成色変換用プロファイルと、前記第２色再現特性とに基づいて、前記デバイスリンクプロファイルを生成する手段、
   として画像処理装置を機能させるためのプログラム。

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