JPH0869550A - 光学センサ出力の自動補正装置 - Google Patents
光学センサ出力の自動補正装置Info
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- JPH0869550A JPH0869550A JP6203518A JP20351894A JPH0869550A JP H0869550 A JPH0869550 A JP H0869550A JP 6203518 A JP6203518 A JP 6203518A JP 20351894 A JP20351894 A JP 20351894A JP H0869550 A JPH0869550 A JP H0869550A
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Abstract
る。 【構成】 この発明による光学センサ出力の自動補正装
置は、発光素子1及び発光素子1から照射された光を受
光する受光素子2とを備えた光学センサと、光学センサ
の出力を増幅する増幅器3と、増幅器3の出力信号をA
/D変換するA/D変換器4と、A/D変換器4の出力
から発光素子1と受光素子2との間に配置される物体の
特性を判定する判別制御回路5と、判別制御回路5から
の出力を受信して発光素子を点灯するD/A変換器7
と、モード切換スイッチ10とを備えている。判別制御
回路5は目標の出力レベルを記憶する記憶手段と、受光
素子の出力レベルと記憶手段に記憶された出力レベルを
比較して、これらの出力レベルの差に相当する出力を、
出力レベルの差がゼロとなるようにD/A変換器7に付
与する比較回路とを備えている。
Description
特に光学式センサの出力レベルを自動的に補正できる光
学センサ出力の自動補正装置に関連する。
入口に設けられた紙幣投入センサと、紙幣投入センサの
出力により駆動される搬送装置と、搬送装置によって搬
送される紙幣の光学的特徴を検出する光学センサと、光
学センサの出力により紙幣の真贋を判定する判別制御回
路とを備えている。紙幣投入口に紙幣を挿入すると、紙
幣投入センサの出力により搬送装置が駆動され、紙幣が
紙幣鑑別装置内に導入される。このとき、紙幣の表面で
反射する光又は紙幣を透過する光を光学センサにより受
光して、判別制御回路により紙幣の真贋を判定してい
る。
を透過する可視光又は赤外光が使用されるが、可視光又
は赤外光を受光するホトトランジスタやホトダイオード
の出力は製造時の素子特性の不均一、付着する汚れによ
る入射光量の低下及び経年変化や温度変化により発光ダ
イオードの発光量が変化しなくても、一定にならない欠
点がある。
947号公報に示されるように、光電センサの出力補正
方法が知られている。この出力補正方法は、受光部の出
力と基準値発生部からの基準値との差値を、差分器によ
って求め、この差値を零にするように制御部によって標
準電流発生部の標準電流を調整している。
法では、発光素子1から発光される光を受光素子2で受
光し、受光素子2の出力を増幅器3及びA/D変換器4
を介して判別制御回路5に付与している。発光素子1に
接続された可変抵抗器6の抵抗値を変えることにより、
判別制御回路5が受信するA/D変換値が一定になるよ
うに、発光素子1の発光量を調整していた。この方法で
は、受光素子2を含む電子部品の不均一特性及び紙幣鑑
別装置個別のバラツキを一台づつ手作業で調整作業を行
うため、調整作業に相当の手数と時間を必要とした。更
に、可変抵抗器6により調整した後でも、塵若しくは埃
等の光遮断物質又は素子の経年変化により、受光素子2
の出力レベルが変動する欠点がある。
センサの出力レベルを自動的に補正できるとともに、通
常時に適正な出力レベルが得られるように自動補正でき
る光学センサ出力の自動補正装置を提供することを目的
とする。
サ出力の自動補正装置は、発光素子及び発光素子から照
射された光を受光する受光素子とを備えた光学センサ
と、光学センサの出力を増幅する増幅器と、増幅器の出
力信号をA/D変換するA/D変換器と、A/D変換器
の出力から発光素子と受光素子との間に配置される物体
の特性を判定する判別制御回路と、判別制御回路からの
出力を受信して発光素子を点灯するD/A変換器と、設
定モードと通常モードを切換える切換スイッチとを備え
ている。判別制御回路は目標の出力レベルを記憶する記
憶手段と、受光素子の出力レベルと記憶手段に記憶され
た出力レベルを比較して、これらの出力レベルの差に相
当する出力を、出力レベルの差がゼロとなるようにD/
A変換器に付与する比較回路とを備えている。モード切
換スイッチの設定モードで電源が投入された判別制御回
路はD/A変換器のD/A変換値を決定し、この状態で
A/D変換器から所定のレベルの信号を受信したとき、
判別制御回路はD/A値を記憶手段に書き込む。
装置の実施例では、発光素子と受光素子との間に紙幣を
配置しない初期の状態で判別制御回路はD/A変換器の
D/A変換値を決定する。設定モードで電源が投入され
た判別制御回路はD/A変換器のD/A変換値を決定
し、この状態でA/D変換器から所定のレベルより低い
レベルの信号を受信したとき、判別制御回路はD/A値
を上げて、所定のレベルの信号を受信したとき、D/A
値を記憶手段に書き込む。設定モードで電源が投入され
た判別制御回路はD/A変換器のD/A変換値を決定
し、この状態でA/D変換器から所定のレベルより高い
レベルの信号を受信したとき、判別制御回路はD/A値
を下げて、所定のレベルの信号を受信したとき、D/A
値を記憶手段に書き込む。モード切換スイッチの通常モ
ードで電源が投入された判別制御回路は記憶装置内のE
2PROMの内容をRAMに書き込み、A/D入力値が
所定の値のときに、処理を継続する。通常モードで電源
が投入された判別制御回路は記憶装置内のE2PROM
の内容をRAMに書き込み、A/D入力値が所定値より
小さいときD/A値を上げて、A/D入力値が所定値に
達したときに、処理を継続する。通常モードで電源が投
入された判別制御回路は記憶装置内のE2PROMの内
容をRAMに書き込み、A/D入力値が所定値より大き
いときD/A値を下げて、A/D入力値が所定値に達し
たときに、処理を継続する。受光素子は、発光素子から
照射されかつ紙幣の表面で反射又は紙幣を透過した光を
受光する。
の自動補正装置では、モード切換スイッチの設定モード
で電源が投入された判別制御回路は初期のゲインを決定
すると共に、D/A変換器のD/A変換値を決定し、こ
の状態でA/D変換器から所定のレベルの信号を受信し
たとき、判別制御回路はD/A値及びゲインを記憶手段
に書き込む。
補正装置の実施例では、発光素子と受光素子との間に紙
幣を配置しない初期の状態で判別制御回路は初期のゲイ
ンを決定すると共に、D/A変換器のD/A変換値を決
定する。設定モードで電源が投入された判別制御回路は
初期のゲインを決定すると共に、D/A変換器のD/A
変換値を決定し、この状態でA/D変換器から所定のレ
ベルより低いレベルの信号を受信したとき、判別制御回
路はD/A値を上げて、所定のレベルの信号を受信した
とき、D/A値及びゲインを記憶手段に書き込む。設定
モードで電源が投入された判別制御回路は初期のゲイン
を決定すると共に、D/A変換器のD/A変換値を決定
し、この状態でA/D変換器から所定のレベルより高い
レベルの信号を受信したとき、判別制御回路はD/A値
を下げて、所定のレベルの信号を受信したとき、D/A
値及びゲインを記憶手段に書き込む。受光素子は、発光
素子から照射されかつ紙幣の表面で反射又は紙幣を透過
した光を受光する。
手段に記憶された出力レベルを比較して、これらの出力
レベルの差に相当する出力を、出力レベルの差がゼロと
なるようにD/A変換器に付与する。また、誤差増幅器
は受光素子の出力が小さいときにドライバ回路に大きな
電流を供給して発光素子を駆動し、受光素子の出力が大
きいときにドライバ回路に小さな電流を供給して発光素
子を駆動するので、広範囲な出力レベルの自動補正が可
能となる。
補正装置の実施例を図1〜図5について説明する。これ
らの図面では、図6に示す箇所と同一の部分には同一の
符号を付し、説明を省略する。
補正装置では、判別制御回路5は設定モードと通常モー
ドとを選択するモード切換スイッチ10が接続される。
判別制御回路5のデジタル出力はD/A変換器7により
アナログ信号に変換された後、ドライバ回路8を介して
発光素子1に付与される。また、増幅器3の増幅率はゲ
イン切換回路9により変更される。ワンチップマイクロ
コンピュータにより構成した判別制御回路5には図示し
ないが、下記の回路が設けられている。
素子2の出力レベルから発光素子1と受光素子2との間
に物体、即ち紙幣が存在するか否か判断する紙幣投入検
出回路 (2) 光学センサの出力を増幅する増幅器 (3) 比較回路の出力に基づいてD/A変換器7のア
ナログ出力レベルを設定するデジタル出力回路 (4) A/D変換器4の目標出力レベルB、D/A変
換器7のD/A値、D/A変換器7のD/A最大出力値
を記憶する記憶手段としてのRAM及びE2PROM (5) A/D変換器4の出力レベルがBを超過してい
るとき、D/A変換器7のデジタル信号を減少させ、A
/D変換器4の出力レベルがBに満たないとき、D/A
変換器7のアナログ出力レベルを増加させる出力をデジ
タル出力回路に付与する比較回路 比較回路はA/D変換器4の出力レベルが所定のBに該
当するか否か、Bより大きいか否か及びBより小さいか
否かを判断し、A/D変換器4の出力レベルが所定のB
に等しいとき、最初にRAMにD/A変換器7のD/A
値及び増幅器3のゲインを書き込んだ後、これらをE2
PROM内に記憶する。従って、電源からの電力の供給
が遮断されたとき、RAMの記憶内容は消去されるが、
E2PROM内に記憶された情報は消去されない。
て、判別制御回路5の動作を以下説明する。
チ10が設定モードにセットされ、電源が投入される
(ステップ22)と、ステップ23において、判別制御
回路5のデジタル出力回路のデジタル出力に応じて出力
を発生するD/A変換器7のアナログ出力レベルをAに
設定する。
おいて、ドライバ回路8を通じて発光素子1を点灯し、
受光素子2により受光される。受光素子2により受光し
て、増幅器3及びA/D変換器4を通じて受光素子2の
出力が判別制御回路5に送出される。判別制御回路5は
A/D変換器4の出力レベルが所定のBに該当するか否
か判断する。A/D変換器4の出力レベルがBに等しい
とき、ステップ31に進み、比較回路は、E2PROM
及びRAMにD/A変換器7のD/A値及び増幅器3の
ゲインを書き込む。A/D変換器4の出力レベルがBを
超過しているとき、ステップ25に進み、判別制御回路
5の比較回路は、減算信号、即ち減少したデジタル信号
をD/A変換器7に付与して、D/A変換器7のアナロ
グ出力レベルを減少した後、ステップ26に進む。ステ
ップ26では、判別制御回路5の比較回路は、減少した
D/A変換器7のアナログ出力レベルのもとで、A/D
変換器4の出力レベルがBに等しいか否か判断する。A
/D変換器4の出力レベルがBに等しいとき、ステップ
31に進み、Bまで減少しないとき、ステップ25に戻
り、再度D/A変換器7のアナログ出力レベルを減少
し、A/D変換器4の出力レベルがBに等しくなるま
で、この動作を反復する。
出力レベルがBに満たないとき、ステップ27では、判
別制御回路5の比較回路は、加算信号、即ち増加したD
/A変換器7のアナログ出力レベルのもとで、ステップ
28において、比較回路は、A/D変換器4の出力レベ
ルがBに等しいか否か判断する。A/D変換器4の出力
レベルがBに等しいとき、ステップ31に進む。このよ
うに、比較回路は、受光素子2の出力レベルとRAMに
記憶された出力レベルを比較して、これらの出力レベル
の差に相当する出力を、出力レベルの差がゼロとなるよ
うにD/A変換器7に付与する。
おいてモード切換スイッチ10を通常モードにセットす
る(ステップ35)。通常動作のステップ36におい
て、電源投入後にE2PROMの内容をRAMに書き込
み(ステップ37)、ゲイン切換器9とD/A変換器7
にRAMの値を設定する(ステップ38、39)。続い
て、ステップ40でA/Dの値が紙幣投入検出回路で紙
幣の存在の有無を確認し、紙幣が存在するときは、ステ
ップ41で駆動手段(図示せず)により紙幣を排出す
る。紙幣の不存在を確認すると、ステップ42で、比較
回路はA/D変換器4の出力であるA/D入力値がBよ
り小さいか否か判断する。A/D入力値がBより小さい
と、ステップ45においてD/A値を加算して、RAM
のD/A値を書き換えた後、ステップ42に戻る。ステ
ップ42においてA/D入力値がBより大きいと、ステ
ップ43に進み、A/D入力値がBより大きいか否か判
断する。A/D入力値がBより大きいと、ステップ47
に進み、D/A値を減算して、ステップ48においてR
AMのD/A値を書き換えた後、ステップ42に戻る。
ステップ43において、A/D入力値がBより大きくな
いと、A/D入力値がBに等しいものと判断して、ステ
ップ44に進み、処理を継続するか否か判断する。処理
を継続すべきとき、ステップ42に戻り、終了すべきと
き、ステップ49に戻る。処理の継続は、所定時間経過
時、紙幣の毎処理時又は変化の発生の際に随時行い、汚
れ、経年変化、温度変化による受光レベルの変動を補正
する。
ン切換回路9を通じて増幅器3の増幅率を低いLレベル
又は高いHレベルに設定するゲイン切換回路を用いるこ
とによって、より補正幅の広い光学センサ出力の自動補
正装置が提供できる。この動作を図4及び図5に示すフ
ローチャートについて説明する。
ッチ10が設定モードにセットされ、電源が投入される
(ステップ121)と、判別制御回路5のゲイン切換回
路はゲイン切換回路9を通じて増幅器3の増幅率を低い
Lレベルに設定される。また、ステップ123におい
て、判別制御回路5のデジタル出力回路のデジタル出力
に応じて出力を発生するD/A変換器7のアナログ出力
レベルをAに設定する。
おいて、ドライバ回路8を通じて発光素子1を点灯し、
受光素子2により受光される。受光素子2により受光し
て、増幅器3及びA/D変換器4を通じて受光素子2の
出力が判別制御回路5に送出される。判別制御回路5は
A/D変換器4の出力レベルが所定のBに該当するか否
か判断する。A/D変換器4の出力レベルがBに等しい
とき、ステップ131に進み、比較回路は、E2PRO
M及びRAMにD/A変換器7のD/A値及び増幅器3
のゲインを書き込む。A/D変換器4の出力レベルがB
を超過しているとき、ステップ125に進み、判別制御
回路5の比較回路は、減算信号、即ち減少したデジタル
信号をD/A変換器7に付与して、D/A変換器7のア
ナログ出力レベルを減少した後、ステップ126に進
む。ステップ126では、判別制御回路5の比較回路
は、減少したD/A変換器7のアナログ出力レベルのも
とで、A/D変換器4の出力レベルがBに等しいか否か
判断する。A/D変換器4の出力レベルがBに等しいと
き、ステップ131に進み、Bまで減少しないとき、ス
テップ125に戻り、再度D/A変換器7のアナログ出
力レベルを減少し、A/D変換器4の出力レベルがBに
等しくなるまで、この動作を反復する。
の出力レベルがBに満たないとき、ステップ127で
は、判別制御回路5の比較回路は、加算信号、即ち増加
したD/A変換器7のアナログ出力レベルのもとで、ス
テップ128において、比較回路は、A/D変換器4の
出力レベルがBに等しいか否か判断する。A/D変換器
4の出力レベルがBに等しいとき、ステップ131に進
み、Bに達しないとき、ステップ129に進み、比較回
路は、D/A変換器7のアナログ出力レベルがD/A変
換器7の最大出力値Cに達したか否かを判断する。D/
A変換器7の最大出力値Cに満たないとき、ステップ1
27に戻る。ステップ129において、D/A変換器7
が最大出力値Cに達したとき、ゲイン切換回路は、ステ
ップ130においてゲイン切換回路9を通じて増幅器3
の増幅率を高いHレベルに切り替えたあと、ステップ1
24に戻り、ステップ124〜131までの前記動作が
反復される。このように、比較回路は、受光素子2の出
力レベルとRAMに記憶された出力レベルを比較して、
これらの出力レベルの差に相当する出力を、出力レベル
の差がゼロとなるようにD/A変換器7に付与する。
サの出力レベルを自動的に補正できるので、煩瑣な調節
工程を省略できる。また、光学センサの使用時にも通常
モードで電源を立上げると、E2PROMから所定値が
RAMとD/A値に直接的に書き込まれるので、立上が
りまでの初期設定にかかる時間も短縮される。更に、必
要に応じて光学センサの出力レベルを補正することがで
きるので、常時最適な状態で光学センサを使用すること
ができる。
置のブロック回路図
示すフローチャート
スを示すフローチャート
ーチャート
ーチャート
ック回路図
・A/D変換器、5・・判別制御回路、7・・D/A変
換器、8・・ドライバ回路、9・・ゲイン切換回路、
Claims (16)
- 【請求項1】 発光素子及び発光素子から照射された光
を受光する受光素子とを備えた光学センサと、 光学センサの出力を増幅する増幅器と、 増幅器の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、 A/D変換器の出力から発光素子と受光素子との間に配
置される物体の特性を判定する判別制御回路と、 判別制御回路からの出力を受信して発光素子を点灯する
D/A変換器と、 設定モードと通常モードを切換える切換スイッチとを備
え、 判別制御回路は目標の出力レベルを記憶する記憶手段
と、受光素子の出力レベルと記憶手段に記憶された出力
レベルを比較して、これらの出力レベルの差に相当する
出力を、出力レベルの差がゼロとなるようにD/A変換
器に付与する比較回路とを備え、 モード切換スイッチの設定モードで電源が投入された判
別制御回路はD/A変換器のD/A変換値を決定し、こ
の状態でA/D変換器から所定のレベルの信号を受信し
たとき、判別制御回路はD/A値を記憶手段に書き込む
ことを特徴とする光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項2】 発光素子と受光素子との間に紙幣を配置
しない初期の状態で判別制御回路はD/A変換器のD/
A変換値を決定する請求項1に記載の光学センサ出力の
自動補正装置。 - 【請求項3】 設定モードで電源が投入された判別制御
回路はD/A変換器のD/A変換値を決定し、この状態
でA/D変換器から所定のレベルより低いレベルの信号
を受信したとき、判別制御回路はD/A値を上げて、所
定のレベルの信号を受信したとき、D/A値を記憶手段
に書き込む請求項2に記載の光学センサ出力の自動補正
装置。 - 【請求項4】 設定モードで電源が投入された判別制御
回路はD/A変換器のD/A変換値を決定し、この状態
でA/D変換器から所定のレベルより高いレベルの信号
を受信したとき、判別制御回路はD/A値を下げて、所
定のレベルの信号を受信したとき、D/A値を記憶手段
に書き込む請求項2に記載の光学センサ出力の自動補正
装置。 - 【請求項5】 モード切換スイッチの通常モードで電源
が投入された判別制御回路は記憶装置内のE2PROM
の内容をRAMに書き込み、A/D入力値が所定の値の
ときに、処理を継続する請求項1〜4のいずれかの1項
に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項6】 通常モードで電源が投入された判別制御
回路は記憶装置内のE2PROMの内容をRAMに書き
込み、A/D入力値が所定値より小さいときD/A値を
上げて、A/D入力値が所定値に達したときに、処理を
継続する請求項1〜5のいずれかの1項に記載の光学セ
ンサ出力の自動補正装置。 - 【請求項7】 通常モードで電源が投入された判別制御
回路は記憶装置内のE2PROMの内容をRAMに書き
込み、A/D入力値が所定値より大きいときD/A値を
下げて、A/D入力値が所定値に達したときに、処理を
継続する請求項1〜5のいずれかの1項に記載の光学セ
ンサ出力の自動補正装置。 - 【請求項8】 受光素子は、発光素子から照射されかつ
紙幣の表面で反射又は紙幣を透過した光を受光する請求
項1に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項9】 発光素子及び発光素子から照射された光
を受光する受光素子とを備えた光学センサと、 光学センサの出力を増幅する増幅器と、 増幅器の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、 A/D変換器の出力から発光素子と受光素子との間に配
置される物体の特性を判定する判別制御回路と、 判別制御回路からの出力を受信して発光素子を点灯する
D/A変換器と、 設定モードと通常モードを切換える切換スイッチとを備
え、 判別制御回路は目標の出力レベルを記憶する記憶手段
と、受光素子の出力レベルと記憶手段に記憶された出力
レベルを比較して、これらの出力レベルの差に相当する
出力を、出力レベルの差がゼロとなるようにD/A変換
器に付与する比較回路とを備え、 モード切換スイッチの設定モードで電源が投入された判
別制御回路は初期のゲインを決定すると共に、D/A変
換器のD/A変換値を決定し、この状態でA/D変換器
から所定のレベルの信号を受信したとき、判別制御回路
はD/A値及びゲインを記憶手段に書き込むことを特徴
とする光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項10】 発光素子と受光素子との間に紙幣を配
置しない初期の状態で判別制御回路は初期のゲインを決
定すると共に、D/A変換器のD/A変換値を決定する
請求項9に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項11】 設定モードで電源が投入された判別制
御回路は初期のゲインを決定すると共に、D/A変換器
のD/A変換値を決定し、この状態でA/D変換器から
所定のレベルより低いレベルの信号を受信したとき、判
別制御回路はD/A値を上げて、所定のレベルの信号を
受信したとき、D/A値及びゲインを記憶手段に書き込
む請求項10に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項12】 設定モードで電源が投入された判別制
御回路は初期のゲインを決定すると共に、D/A変換器
のD/A変換値を決定し、この状態でA/D変換器から
所定のレベルより高いレベルの信号を受信したとき、判
別制御回路はD/A値を下げて、所定のレベルの信号を
受信したとき、D/A値及びゲインを記憶手段に書き込
む請求項10に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項13】 モード切換スイッチの通常モードで電
源が投入された判別制御回路は記憶装置内のE2PRO
Mの内容をRAMに書き込み、A/D入力値が所定の値
のときに、処理を継続する請求項9〜12のいずれかの
1項に記載の光学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項14】 通常モードで電源が投入された判別制
御回路は記憶装置内のE2PROMの内容をRAMに書
き込み、A/D入力値が所定値より小さいときD/A値
を上げて、A/D入力値が所定値に達したときに、処理
を継続する請求項9〜13のいずれかの1項に記載の光
学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項15】 通常モードで電源が投入された判別制
御回路は記憶装置内のE2PROMの内容をRAMに書
き込み、A/D入力値が所定値より大きいときD/A値
を下げて、A/D入力値が所定値に達したときに、処理
を継続する請求項9〜13のいずれかの1項に記載の光
学センサ出力の自動補正装置。 - 【請求項16】 受光素子は、発光素子から照射されか
つ紙幣の表面で反射又は紙幣を透過した光を受光する請
求項9に記載の光学センサ出力の自動補正装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20351894A JP3763543B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 光学センサ出力の自動補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20351894A JP3763543B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 光学センサ出力の自動補正装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0869550A true JPH0869550A (ja) | 1996-03-12 |
JP3763543B2 JP3763543B2 (ja) | 2006-04-05 |
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ID=16475486
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JP20351894A Expired - Fee Related JP3763543B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 光学センサ出力の自動補正装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3763543B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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