JP4572077B2 - 画像表示システム、記録媒体、電子ペーパ及びデータ伝送方法 - Google Patents

Description

この発明は、ペーパライクディスプレイ又はリライタブルペーパを含む電子ペーパに専用の記録媒体に記録した画像データに基づく画像を表示させる電子ペーパシステム、この電子ペーパシステムに使用する記録媒体及び電子ペーパ、並びに、電子ペーパが表示すべき画像データを記録媒体を介して電子ペーパに伝送するためのデータ伝送方法に関する。

近年、画像を表示する表示手段としてペーパライクディスプレイ又はリライタブルペーパとも呼ばれる電子ペーパを用いた表示システム（電子ペーパシステム）が多数提案されている（例えば、特許文献１参照。）。電子ペーパは、携帯性や視認性に優れた紙の特性と表示内容を繰り返し書き換えることができるディスプレイの特性とを兼ね備え、外部装置から書き込まれた画像情報を表示する可撓性を有する薄型の表示手段である。
特開２００２−２４４６２０号公報

しかしながら、従来の電子ペーパシステムでは、電子ペーパが表示すべき画像の画像データを電子ペーパに供給する際にパーソナルコンピュータや専用の大型書込装置を用いて電子ペーパに画像情報を書き込むようにしており、パーソナルコンピュータや専用の大型書込装置が設置されている所定の場所でしか電子ペーパに画像データを供給することができなかった。

この発明の目的は、電子ペーパを任意の場所で恰も紙のように扱いながら、電子ペーパが表示すべき画像の画像データを電子ペーパに供給できる電子ペーパシステム、記録媒体、電子ペーパ及びデータ書込方法を提供することにある。

この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えたものである。

シート体の周縁部の全周に係合可能、且つ該周縁部の一部に係合する係合部を有する可搬型の記録媒体と、前記周縁部を除く範囲に表示面を形成したシート状の電子ペーパと、を含む画像表示システムであって、
前記記録媒体は、外部装置から画像データの入力を受ける入力手段と、前記入力手段に入力された画像データを記憶するメモリと、前記メモリに記憶した画像データを前記電子ペーパに送信する送信手段と、前記係合部に対する操作を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記送信手段による画像データの送信を制御する制御手段と、前記メモリに記憶した画像データの選択操作を受け付ける選択手段と、を備え、
前記電子ペーパは、前記シート体の周縁部の全周に設けられ、前記送信手段から送信された画像データを受信する受信手段と、前記受信手段が受信した画像データの画像を前記表示面に表示する画像表示手段と、を備え、
前記記録媒体の制御手段は、前記メモリに複数の画像データが記憶されている場合に、該複数の画像データを示す画像データを前記送信手段から送信し、その後、前記選択手段が画像データの選択操作を受け付けると、選択された画像データを前記送信手段から送信することを特徴とする。

この構成においては、外部装置から記録媒体に入力されて記録媒体のメモリに記憶された画像データが、記録媒体の係合部をシート体の周縁部の一部に係合させるための操作がされた時に記録媒体から送信される。電子ペーパは、記録媒体から送信された画像データを受信すると受信した画像データに基づいて表示データ作成し、この表示データを表示部に表示する。

したがって、記録媒体の係合部を電子ペーパの周縁部の一部に係合させるための操作が行われると、記録媒体に予め記録されている画像データが記録媒体から電子ペーパに伝送されて電子ペーパの表示部に表示される。

この発明によれば、記録媒体の係合部を電子ペーパの周縁部の一部に係合させるための操作を行うことにより、記録媒体に予め記録されている画像データを記録媒体から電子ペーパに伝送し、電子ペーパの表示部に表示させることができる。これによって、電子ペーパを任意の場所で恰も紙のように扱いながら、電子ペーパが表示すべき画像の画像データを電子ペーパに供給できる。

図１は、この発明の実施形態に係る画像表示システムを構成する電子ペーパの平面図である。電子ペーパ１は、可撓性を有する矩形のシート体であり、周縁部１１を除く部分に表示画面（この発明の表示面である。）１２が形成されている。表示画面１２は、ツイスティングボールディプレイ、電気泳動ディスプレイ、電解析出・溶解式ティスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等の何れかによって構成される。周縁部１１は、電子ペーパ１の周囲の全周にわたって所定幅で形成されているが、電子ペーパ１の周囲の少なくとも一部に形成されていれば充分である。この周縁部１１には、この発明の受信手段に含まれるアンテナ１３が備えられている。

図２は、上記画像表示システムを構成する記録媒体であるメモリクリップを示す図である。図２（Ａ）はメモリクリップの前面図であり、図２（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ図２（Ａ）におけるＩ−Ｉ′部分及びII−II′部分の側面断面図である。メモリクリップ２は、本体２１と把持体２２とからなる。本体２１の背面には凹部２１ｂが形成されており、把持体２２の前面にはストッパ２２ｂが突出している。ストッパ２２ｂの前端は凹部２１ｂに嵌入している。本体２１の背面及び把持体２２の前面のそれぞれにおける凹部２１ｂ及びストッパ２２ｂの上方から軸支部２１ａ，２２ａが突出しており、軸支部２１ａ，２２ａを貫通するピン２３によって本体２１及び把持体２２が互いに回動自在にされている。

本体２１の背面の下端部及び把持体２２の前面の下端部における互いに対向する位置には、スイッチ２９を構成する接点２１ｃ及び接点２２ｃが設けられている。スイッチ２９は、この発明の検出手段であり、本体２１と把持体２２との下端部の開閉状態を検出する。把持体２２の前面におけるストッパ２２ｂの下部には、アンテナ３０が配置されている。アンテナ３０は、この発明の送信手段に含まれる。

ピン２３には捩じりバネ２４が外嵌しており、捩じりバネ２４の両端から本体２１の背面及び把持体２２の前面のそれぞれの上部に互いに離間する方向に弾性力が作用している。これによって、メモリクリップ２に外力が作用していない状態で、本体２１の背面及び把持体２２の前面のそれぞれの下端部が互いに当接する方向に付勢されている。この状態から、本体２１の前面の上部と把持体２２の背面の上部とが手指によって捩じりバネ２４の弾性力に抗して互いに近接する方向に押圧されると、本体２１の背面の下端部と把持体２２の前面の下端部とが互いに離間し、この状態がスイッチ２９によって検出される。

即ち、メモリクリップ２に対して通常のペーパクリップによってシート体を把持する場合と同様の操作（使用時操作）がされたことが、スイッチ２９によって検出される。一例として、メモリクリップ２に対して使用時操作がされ、本体２１の背面の下端部と把持体２２の前面の下端部とが互いに離間した際に、スイッチ２９がオン信号を出力する。本体２１の背面の下端部及び把持体２２の前面の下端部が、この発明の係合部に相当する。また、上記使用時操作が、この発明の係合部に対する操作である。

本体２１の前面には、表示器２５及び選択キー２６が設けられている。選択キー２６は、上下左右のカーソルキーと確定キーとからなる。電子ペーパ１に送信すべき画像データの選択操作を受け付ける。メモリクリップ２は、複数枚の画像データを記憶している場合、選択キー２６によって選択された画像データを電子ペーパ１に送信する。選択キー２６によって選択された画像データの番号が表示器２５に表示される。

また、本体２１の一方の側面からは接続端子２７が突出している。この接続端子２７は、一例としてＵＳＢコネクタによって構成されており、この発明の入力手段に含まれる。本体２１の内部には、この発明の制御手段に相当する制御部が内蔵されており、表示器２５、選択キー２６、接続端子２７及びスイッチ２９は制御部に電気的に接続されている。また、本体２１の制御部は、フレキシブル基板２８を介して把持体２２のアンテナ３０に電気的に接続されている。

図３は、上記画像表示システムの構成を示すブロック図である。画像表示システム１０は、上述のように、電子ペーパ１とメモリクリップ２とによって構成されている。電子ペーパ１は、メモリ４２、インタフェース回路４３及び表示制御回路４４が接続されたＣＰＵ４１を備えている。インタフェース回路４３は、アンテナ１３とともにこの発明の受信手段を構成しており、メモリクリップ２から送信された画像データをアンテナ１３を介して受信する。メモリ４２は、インタフェース回路４３が受信した画像データを記憶する。ＣＰＵ４１は、メモリ４２に記憶されている画像データを読み出し、画像データに基づいて表示データを作成して表示制御回路４４に出力する。表示制御回路４４は、ＣＰＵ４１から入力された表示テー多に基づいて表示器２５を駆動し、メモリクリップ２から送信された画像データの画像を表示する。ＣＰＵ４１及び表示制御回路４４には、電源供給回路４５から電源が供給される。

メモリクリップ２は、メモリ５２、表示制御回路５３、インタフェース回路５４，５５、選択キー２６及びスイッチ２９が接続されたＣＰＵ５１を備えている。インタフェース回路５４は、ＵＳＢコネクタ２７とともにこの発明の入力手段を構成しており、ＵＳＢコネクタ２７を介して外部装置３から画像データの入力を受ける。外部装置３は、画像データを処理することができる装置であり、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末、ＰＤＡ、デジタルカメラ又はファクシミリ装置等の装置である。メモリクリップ２は、ＵＳＢコネクタ２７において外部装置３に接続された状態で、少なくとも画像データの入力を受ける。なお、インタフェース回路５４は、メモリクリップ２が記憶している画像データを外部装置３に出力するものであってもよい。

メモリ５２は、インタフェース回路５４から入力された画像データを記憶する。ＣＰＵ５１は、メモリ５２が記憶している画像データのファイル数を計数し、計数したファイル数を表示制御回路５３を介して表示器２５に表示する。なお、ＣＰＵ５１は、操作キー２６が操作された際に表示器２５にファイル数を表示するものとすることができる。使用者は、操作キー２６を操作した際に、表示器２５にファイル数が表示されるか否かによって、メモリクリップ２に画像データが記憶されているか否かを確認できる。また、メモリクリップ２の本体２１と把持体２２との間に電子ペーパ１が把持されていない状態で所定時間が経過した際に表示器２５の表示を終了し、電力消費量を低減するようにしてもよい。

インタフェース回路５５は、この発明の送信手段であり、アンテナ３０を介して画像データを送信する。ＣＰＵ５１は、スイッチ２９が本体２１の下端部と把持体２２の下端部との開放状態を検出した際、又は、スイッチ２９が本体２１と把持体２２との間に電子ペーパ１が把持されたことを検出した際に、表示器２６に表示している数値に対応するファイル番号の画像データをインタフェース回路５５を介してアンテナ３０から送信する。

ＣＰＵ５１、表示制御回路５３及びインタフェース回路５５には、バッテリを備えた電源供給回路５６から電源が供給される。

以上の構成により、この発明の画像表示システム１０は、電子ペーパ１の表示画面１１に表示させるべき画像の画像データを外部装置３からメモリクリップ２に一旦格納した後に、メモリクリップ２から電子ペーパ１に伝送する。なお、電子ペーパ１及びメモリクリップ２は公知の電磁結合方式のＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムを備えており、電子ペーパ１にＩＣタグの機能が搭載され、メモリクリップ２にリーダライタ機能が搭載されている。

メモリクリップ２は、インタフェース回路５５と電子ペーパ１のインタフェース回路４３との間でデータの送受信を行い、特定の電子ペーパ１を選択して画像データを送信する。したがって、複数枚の電子ペーパ１が近接している場合でも、予め定められた特定のペーパ１に対してメモリクリップ２から画像データが伝送される。

図４は上記画像表示システムにおける画像データの伝送手順を示すフローチャートであり、（Ａ）はメモリクリップにおける処理手順を示し、（Ｂ）は電子ペーパにおける処理手順を示す。メモリクリップ２のＣＰＵ５１は、スイッチ２９がメモリクリップ２に対する使用時操作を検出することを待機しており（Ｓ１）、スイッチ２９がオン信号を出力するとインタフェース回路５５から準備信号を送信する（Ｓ２）。この準備信号は、上述のＲＦＩＤシステムにおいてリーダライタからＩＣタグにデータの送信開始を通知する信号である。この準備信号は、メモリクリップ２が対応する特定の電子ペーパ１に予め割り当てられた周波数の電力搬送波である。

準備信号を送信したメモリクリップ２に近接して対応する電子ペーパ１が位置していると、準備信号がその電子ペーパ１のアンテナ１３によって受信される。受信された準備信号はアンテナ１３に接続されたコイルに通電され、コイルに接続された整流器に電流が流れる。整流器に所定値以上の電流が流れると、電源供給回路４５に一定値以上の電圧が発生し、電子ペーパ１のＣＰＵ４１が起動する。

電子ペーパ１のＣＰＵ４１は、起動すると同時に許容信号を送信する（Ｓ１１）。この許容信号は、上述のＲＦＩＤシステムにおいてＩＣタグからリーダライタにデータの受信可能状態を通知する信号である。

メモリクリップ２のＣＰＵ５１は、準備信号を送信した後に所定時間内において許容信号が送信されるのを待機しており（Ｓ３，Ｓ４）、電子ペーパ１から送信された許容信号を受信すると、メモリ５２内に記憶している画像データをインタフェース回路５５を介して送信する（Ｓ３→Ｓ５）。

電子ペーパ１のＣＰＵ４１は、インタフェース回路４３を介してメモリクリップ２から送信された画像データを受信すると（Ｓ１２）、受信した画像データをメモリ４２に順次格納し（Ｓ１３）、画像データの格納が完了すると書込完了信号を送信する（Ｓ１４）。この後、ＣＰＵ４１は、メモリ４２内の画像データに基づいて表示データを作成し（Ｓ１５）、作成した表示データを表示画面１１に表示する（Ｓ１６）。

なお、メモリクリップ２のＣＰＵ５１は、画像データとともにその属性データを送信する。属性データとは、画像のサイズを表す情報、テキスト画像に関連するフォント、色、罫線及びファイル名等の情報、画像作成時のアプリケーションソフトの種類を表す情報、並びに、圧縮方式を表す情報等である。

以上の処理により、通常のペーパクリップで紙の周縁部の一部を把持する操作と同様に、電子ペーパ１の周縁部１２の一部をメモリクリップ２によって把持することにより、メモリクリップ２が記憶している画像データに基づいて電子ペーパ１の表示画面１１に画像表示させることができる。

なお、電子ペーパ１の周縁部１２の全周にわたってアンテナ１３を配置しておくことにより、電子ペーパ１の周縁部１２における何れの位置をメモリクリップ２によって把持しても、メモリクリップ２が記憶している画像データに基づいて電子ペーパ１の表示画面１１に画像表示させることができる。

但し、通常は、横書画像の場合には紙の左上部又は左辺中央部がペーパクリップによって把持され、縦書画像の場合には紙の右上部又は右辺中央部がペーパクリップによって把持されることを考慮すれば、少なくとも電子ペーパ１の周縁部１２における図５に示す位置にアンテナ１３を配置しておけばよい。この場合に、電子ペーパ１の周縁部１２においてアンテナ１３が配置されている位置に、例えば、メモリクリップ２の外観図を図示しておくことにより、メモリクリップ２によって把持すべき位置を認識できるようにしてもよい。この図によってメモリクリップ２を使用可能な電子ペーパ１であることを認識することもできる。

また、メモリクリップ２から送信される準備信号を受信できる位置にアンテナ１３が存在する状態であれば、その位置でメモリクリップ２に対する使用時操作が行われればよく、必ずしも現実にメモリクリップ２によって電子ペーパ１の周縁部１２の一部が把持される必要はない。

さらに、重ねられた複数枚の電子ペーパ１をメモリクリップ２によって把持した場合のように、メモリクリップ２から複数枚の電子ペーパ１のそれぞれに個別に画像データを送信する場合には、各電子ペーパ１に固有の認証データを予め設定しておき、以下の手順でメモリクリップ２と電子ペーパ１との間の通信を行う。

まず、メモリクリップ２から単一の認証データを準備信号とともに送信する。準備信号を受信して起動した電子ペーパ１は、受信した認証データが自己の認証データに一致する場合にのみ自己の認証データを含む許容信号をメモリクリップ２に送信する。メモリクリップ２は、受信した許容信号に含まれる認証データに対応する画像データをその認証データとともに送信する。電子ペーパ１は受信した画像データに添付された認証データが自己の認証データに一致する場合にのみ、受信した画像データに基づく画像を表示する。

加えて、電子ペーパ１の電源供給部４５は、メモリクリップ２からの電力搬送波のみならず、独自のシート状バッテリを備えること、太陽電池を備えること、又は、メモリクリップ２に設けられた給電用接点に接合する接点を備えることによっても電力供給を受けることができる。

図６は、上記画像表示システムにおけるメモリクリップの画像データ送信処理の詳細を示すフローチャートである。メモリクリップ２のＣＰＵ５１は、画像送信処理時において、まず、メモリ５２が記憶している画像データの枚数Ｎを計数し（Ｓ２１）、メモリ５２が１枚の画像データのみを記憶している場合には、その画像データをインタフェース回路５５を介して送信する（Ｓ２２）。ＣＰＵ５１は、電子ペーパ１が送信した書込完了信号を受信すると画像送信処理を終了する（Ｓ２３）。

メモリ５２が複数枚の画像データを記憶している場合には、ＣＰＵ５１は、全ての画像データの画像を１枚の画像とした縮小画像データを送信し（Ｓ２４）、電子ペーパ１が送信した書込完了信号を受信すると（Ｓ２５）、選択キー２６の操作による画像の選択を待機し（Ｓ２６）、選択キー２６の操作によって選択された画像データを送信する（Ｓ２７）。ＣＰＵ５１は、送信した画像データについて電子ペーパ１が送信した書込完了信号を受信すると（Ｓ２８）、次の選択キー２６の操作による画像の選択を待機し（Ｓ２９）、選択キー２６の操作によって選択された画像データを送信する（Ｓ２９→Ｓ２７）。ここで、選択キー２６の中央の確定キーが操作された場合には、ＣＰＵ５１は画像送信処理を終了する（Ｓ３０）。

以上の処理により、メモリクリップ２に複数枚の画像データが記憶されている場合には、電子ペーパ１には図７（Ａ）に示すように、メモリクリップ２が記憶している全ての画像データの画像を１枚の画像にした縮小画像が画面に表示される。使用者は、電子ペーパ１に表示されている縮小画像を参照して電子ペーパ１に表示させるべき１枚の画像を、メモリクリップ２の選択キー２６の操作によって選択する。一例として、メモリクリップ２の表示器２５は、選択キー２６のカーソルキーの操作に応じて表示する数値を増減させる。縮小画像において所望の画像に付された番号が表示器２５に表示されている状態で選択キー２６の確定キーを操作することにより、使用者が所望した画像の画像データが電子ペーパ１に送信され、その画像が電子ペーパ１の表示画面１１に表示される。例えば、電子ペーパ１の表示画面１１に図７（Ａ）に示す縮小画像が表示されている状態で、メモリクリップ２の表示器２５に３を表示させて確定キーを操作すると、電子ペーパ１の表示画面１１は図７（Ｂ）に示す状態に変化する。

なお、電子ペーパ１の表示画面１１の上面に透明タッチパネルを配置し、使用者が表示画面１１上で画像の選択操作を行うことができるようにしてもよい。この場合、電子ペーパ１から選択された画像を特定する情報をメモリクリップ２に送信し、メモリクリップ２は電子ペーパ１から送信された情報に対応する画像データを送信する。

また、縮小画面は、メモリクリップ２に記憶されている全ての画像を縮小表示するものだけでなく、これに代えて、又はこれとともに各画像のタイトルを表示するものであってもい。

この発明の実施形態に係る画像表示システムを構成する電子ペーパの平面図である。 上記画像表示システムを構成する記録媒体であるメモリクリップを示す図であり、同図（Ａ）はメモリクリップの前面図、同図（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ同図（Ａ）におけるＩ−Ｉ′部分及びII−II′部分の側面断面図である。 上記画像表示システムの構成を示すブロック図である。 上記画像表示システムにおける画像データの伝送手順を示すフローチャートであり、同図（Ａ）はメモリクリップにおける処理手順を示し、同図（Ｂ）は電子ペーパにおける処理手順を示す。 上記画像表示システムに適用される電子ペーパの別の例を示す平面図である。 上記画像表示システムにおけるメモリクリップの画像データ送信処理の詳細を示すフローチャートである。 上記画像表示システムを構成する電子ペーパの表示画面の一例を示す図であり、同図（Ａ）は縮小画面の表示状態を示し、同図（Ｂ）は選択された画像の表示状態を示している。

符号の説明

１ 電子ペーパ
２ メモリクリップ（記録媒体）
３ 画像処理装置（外部装置）
１１ 表示画面（表示面）
１２ 周縁部
１３ アンテナ（受信手段）
２１ 本体
２２ 把持体
２７ ＵＳＢ端子（入力手段）
２９ スイッチ（検出手段）
３０ アンテナ（送信手段）
４１ ＣＰＵ（画像表示手段）
４３ インタフェース回路（受信手段）
４４ 表示制御回路（画像表示手段）
５１ ＣＰＵ（制御手段）
５２ メモリ
５４ インタフェース回路（入力手段）
５５ インタフェース回路（送信手段）

Claims (4)

1. シート体の周縁部の全周に係合可能、且つ該周縁部の一部に係合する係合部を有する可搬型の記録媒体と、前記周縁部を除く範囲に表示面を形成したシート状の電子ペーパと、を含む画像表示システムであって、
   前記記録媒体は、外部装置から画像データの入力を受ける入力手段と、前記入力手段に入力された画像データを記憶するメモリと、前記メモリに記憶した画像データを前記電子ペーパに送信する送信手段と、前記係合部に対する操作を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記送信手段による画像データの送信を制御する制御手段と、前記メモリに記憶した画像データの選択操作を受け付ける選択手段と、を備え、
   前記電子ペーパは、前記シート体の周縁部の全周に設けられ、前記送信手段から送信された画像データを受信する受信手段と、前記受信手段が受信した画像データの画像を前記表示面に表示する画像表示手段と、を備え、
   前記記録媒体の制御手段は、前記メモリに複数の画像データが記憶されている場合に、該複数の画像データを示す画像データを前記送信手段から送信し、その後、前記選択手段が画像データの選択操作を受け付けると、選択された画像データを前記送信手段から送信することを特徴とする画像表示システム。
2. 周縁部を除く範囲に表示面を形成したシート状の電子ペーパとともに画像表示システムを構成する可搬型の記録媒体であって、
   シート体の周縁部の全周に係合可能、且つ該周縁部の一部に係合する係合部と、外部装置から画像データの入力を受ける入力手段と、前記入力手段に入力された画像データを記憶するメモリと、前記メモリに記憶した画像データを前記電子ペーパに送信する送信手段と、前記係合部に対する操作を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記送信手段による画像データの送信を制御する制御手段と、前記メモリに記憶した画像データの選択操作を受け付ける選択手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記メモリに複数の画像データが記憶されている場合に、該複数の画像データを示す画像データを前記送信手段から送信し、その後、前記選択手段が画像データの選択操作を受け付けると、選択された画像データを前記送信手段から送信することを特徴とする記録媒体。
3. シート体の周縁部を除く範囲に表示面を形成し、該周縁部の全周に係合可能、且つ該周縁部の一部に係合する係合部を有する可搬型の記録媒体とともに画像表示システムを構成する電子ペーパであって、
   前記シート体の周縁部の全周に設けられ、前記記録媒体が送信した画像データを受信する受信手段と、受信手段が受信した画像データの画像を前記表示面に表示する画像表示手段と、を備えたことを特徴とする電子ペーパ。
4. シート体の周縁部の全周に係合可能、且つ該周縁部の一部に係合する係合部を有する可搬型の記録媒体を介して、前記周縁部を除く範囲に表示面を形成するとともに受信した画像データに基づいて表示部に画像を表示するシート状の電子ペーパに、前記表示面に表示すべき画像の画像データを伝送するデータ伝送方法であって、
   前記電子ペーパが表示すべき画像データを外部装置から前記記録媒体に入力し、入力された画像データを前記記録媒体において記録し、前記シート体の周縁部に前記係合部を係合させるための操作がされた時に、前記記録媒体に１の画像データが記録されていると、該記録媒体から画像データを伝送し、前記記録媒体に複数の画像データが記録されていると、該複数の画像データを示す画像データを伝送し、その後、該複数の画像データの中から１の画像データを選択する選択操作がされると、選択された画像データを伝送することを特徴とするデータ伝送方法。

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