JPS63131272A - ２値化しきい値決定方法 - Google Patents
２値化しきい値決定方法Info
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- JPS63131272A JPS63131272A JP61276707A JP27670786A JPS63131272A JP S63131272 A JPS63131272 A JP S63131272A JP 61276707 A JP61276707 A JP 61276707A JP 27670786 A JP27670786 A JP 27670786A JP S63131272 A JPS63131272 A JP S63131272A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、テレビカメラ等の画像入力装置から入力さ
れる画像を２ｍ化または多重２１直化するためのしきい
値レベル決定方法に関する。
れる画像を２ｍ化または多重２１直化するためのしきい
値レベル決定方法に関する。
この種のしきい値決定方法として、従来より濃度ヒスト
グラムを利用するものが知られている。
グラムを利用するものが知られている。
そのうち、濃度分布が一定の比率になることが予めわか
っており、シェーディング等の影響が殆んどない場合に
適用できるものとして、例えばパーセント法と呼ばれる
ものがあるが、これは７３淡の種類の少ない単純な画像
にしか適用できないと云う難点がある。これに対し、画
像濃度の分岐点（濃度ヒストグラムの谷）となる箇所を
境界として２値化する方法もある。
っており、シェーディング等の影響が殆んどない場合に
適用できるものとして、例えばパーセント法と呼ばれる
ものがあるが、これは７３淡の種類の少ない単純な画像
にしか適用できないと云う難点がある。これに対し、画
像濃度の分岐点（濃度ヒストグラムの谷）となる箇所を
境界として２値化する方法もある。
しかしながら、この方式は例えば第７図（イ）のように
画像が栓数の濃度部分からなる場合、画像中の小さな面
積しか占めていない濃度部分（例えば斜線部Ａ、Ｂ、Ｃ
）については、画像中の面積の大きな部分（こ＼では、
背景部分）の濃度のバラツキやシェーディングの影響に
より、その濃度ヒストグラムが第７図（ロ）のようにな
って２値化しきい値が不明確になると云う問題があり、
そのため、特定の場合にしか用いられていないのが現状
である。そこで、何らかの方法により、第７図（ハ）の
ように濃度ヒストグラムの谷りが明確に形成されるよう
にすることが必要となる。なお、第７図（ロ）、（ハ）
の縦軸は なる量（Ｒ）を示している。
画像が栓数の濃度部分からなる場合、画像中の小さな面
積しか占めていない濃度部分（例えば斜線部Ａ、Ｂ、Ｃ
）については、画像中の面積の大きな部分（こ＼では、
背景部分）の濃度のバラツキやシェーディングの影響に
より、その濃度ヒストグラムが第７図（ロ）のようにな
って２値化しきい値が不明確になると云う問題があり、
そのため、特定の場合にしか用いられていないのが現状
である。そこで、何らかの方法により、第７図（ハ）の
ように濃度ヒストグラムの谷りが明確に形成されるよう
にすることが必要となる。なお、第７図（ロ）、（ハ）
の縦軸は なる量（Ｒ）を示している。
したがって、この発明は照明のドリフトやシェーディン
グのある画像についても鮮明な２値化画像を得るための
最適なしきいｋｉミラ定することが可能な２蝕化しきい
値決定方法を提供することを目的とする。
グのある画像についても鮮明な２値化画像を得るための
最適なしきいｋｉミラ定することが可能な２蝕化しきい
値決定方法を提供することを目的とする。
濃度ヒストグラムを演算する＠域を投数の領域に細分化
し、各領域毎の濃度ヒストグラムから２値化のための少
なくとも１つのしきい値候補を求めると−もに、或る領
域を着目領域としてこれと互いに隣接する関係にある各
領域の各しきい値候補が、着目領域の各々と接続関係に
あるか否かを着目領域内のしきい稙候補の個数分だけ調
べる操作を、着目領域を順次更新しながら繰り返してし
きい値候補のグルーピングを行ない、このグルーピング
されたしきい値候補の各々を各領域の２値化しきい値と
して決定する。
し、各領域毎の濃度ヒストグラムから２値化のための少
なくとも１つのしきい値候補を求めると−もに、或る領
域を着目領域としてこれと互いに隣接する関係にある各
領域の各しきい値候補が、着目領域の各々と接続関係に
あるか否かを着目領域内のしきい稙候補の個数分だけ調
べる操作を、着目領域を順次更新しながら繰り返してし
きい値候補のグルーピングを行ない、このグルーピング
されたしきい値候補の各々を各領域の２値化しきい値と
して決定する。
細分化された各領域毎の２ ｆ、ｌｆｆ化しきい値候補
につき、その接続関係によりグルーピングをして領域毎
に最適なしきい値を求めることにより、照明のドリフト
やシェーディング等による影響を受は難い高精度の２値
化を可能にする。
につき、その接続関係によりグルーピングをして領域毎
に最適なしきい値を求めることにより、照明のドリフト
やシェーディング等による影響を受は難い高精度の２値
化を可能にする。
第１図はこの発明の詳細な説明するための説明図である
。同図において、１はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ
）変換器、２は画像メモリ、３はＩ１０インタ７エイス
、４はアドレス発生器、５は濃度ヒストグラム演算器、
６はしきい値生成部、７はしきい値メモリ、８は接続チ
ェック部、９はしきい値決定部、１０は２値化部、１１
はプロセッサ、１２はパスラインである。
。同図において、１はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ
）変換器、２は画像メモリ、３はＩ１０インタ７エイス
、４はアドレス発生器、５は濃度ヒストグラム演算器、
６はしきい値生成部、７はしきい値メモリ、８は接続チ
ェック部、９はしきい値決定部、１０は２値化部、１１
はプロセッサ、１２はパスラインである。
図示されないテレビカメラ等から入力された撮像信号は
、Ａ／Ｄ変換器１により画素毎にディジタル信号（濃淡
信号）に変換され、画像メモリ２に２憶される。このデ
ィジタル化された画像データに対し、水平、垂直方向の
画９分割数および１矩形画像（領域またはブロック）の
サイズ’ｒ１１０インタ７エイス３を介して適宜に設定
すると、アドレス発生器４は各矩形領域に対応する水平
。
、Ａ／Ｄ変換器１により画素毎にディジタル信号（濃淡
信号）に変換され、画像メモリ２に２憶される。このデ
ィジタル化された画像データに対し、水平、垂直方向の
画９分割数および１矩形画像（領域またはブロック）の
サイズ’ｒ１１０インタ７エイス３を介して適宜に設定
すると、アドレス発生器４は各矩形領域に対応する水平
。
垂直方向のアドレスを発生する。
＠２図に画面の分割例を示す。これは１つの画面２１を
水平方向にｍ個、垂直方向にｎ個となるように分割した
例であり、これにより領域ブロックＢｌｌ ＋ Ｂ１２
・・曲Ｂｒｒ１ｎが形成される。なお、各領域ブロック
の画素数は１０〜３０程度に選ばれる０ 濃度ヒストグラム演算器５は、アドレス発生器４からア
ドレス指定される各領域毎に、濃度（明度）対画素数（
度数）の関係として表わされる濃度ヒストグラムを演算
し、しきい値生成部６はこの濃度ヒストグラムから各領
域毎のしきい値候補を求め、これをしきい値メモリ７に
格納する。或る領域の濃度ヒストグラムの例を、第３図
に示す。
水平方向にｍ個、垂直方向にｎ個となるように分割した
例であり、これにより領域ブロックＢｌｌ ＋ Ｂ１２
・・曲Ｂｒｒ１ｎが形成される。なお、各領域ブロック
の画素数は１０〜３０程度に選ばれる０ 濃度ヒストグラム演算器５は、アドレス発生器４からア
ドレス指定される各領域毎に、濃度（明度）対画素数（
度数）の関係として表わされる濃度ヒストグラムを演算
し、しきい値生成部６はこの濃度ヒストグラムから各領
域毎のしきい値候補を求め、これをしきい値メモリ７に
格納する。或る領域の濃度ヒストグラムの例を、第３図
に示す。
これは、２社化しきい値候補がＴＨＩ、ＴＨ２゜ＴＨ３
と３つある例である。なお、しきい値候補が複数個得ら
れる例としては、例えば第４図の如きプリント配線板等
が考えられる。
と３つある例である。なお、しきい値候補が複数個得ら
れる例としては、例えば第４図の如きプリント配線板等
が考えられる。
接続関係チェック部８は、しきい値メモリ７に格納され
ている各領域毎の２値化しきい値について、その接続関
係を調べる。こ＼で、接続関係とは互いに隣接する領域
において、領域間の各２値化しきい値に連結性があり、
両者を略同じものとみなし得るかどうかを示す目安とな
るものである。
ている各領域毎の２値化しきい値について、その接続関
係を調べる。こ＼で、接続関係とは互いに隣接する領域
において、領域間の各２値化しきい値に連結性があり、
両者を略同じものとみなし得るかどうかを示す目安とな
るものである。
この接続関係を調べる方法としては種々の方法が考えら
れるが、と＼では領域間の各２値化しきい値の大きさく
レベル）の比較と、２つの領域間で共有関係にある境界
領域の２ＷＬ化パターン（境界パターンとも云う。）の
比較との少なくとも一方または双方により行なうとと−
する。隣接する領域としてはと＼では第５図の如く、上
、下、左。
れるが、と＼では領域間の各２値化しきい値の大きさく
レベル）の比較と、２つの領域間で共有関係にある境界
領域の２ＷＬ化パターン（境界パターンとも云う。）の
比較との少なくとも一方または双方により行なうとと−
する。隣接する領域としてはと＼では第５図の如く、上
、下、左。
右の４つ（４隣接）を考える。つまり、中央（着目）領
域ＢＬＪに対してＢｉ、ｊ−１ｓ Ｂｉ、ｊ＋ｔ、Ｂ１
−１． ｊ、Ｂｉ＋１． ｊの４つを対象とし、各領域
との境界領域２２ａ〜２２ｄを斜線で示した如く設定す
る。なお、境界領域２２ａ〜２２ｄの幅は演算処理の高
速化を図るため、と＼では１画素幅としている。
域ＢＬＪに対してＢｉ、ｊ−１ｓ Ｂｉ、ｊ＋ｔ、Ｂ１
−１． ｊ、Ｂｉ＋１． ｊの４つを対象とし、各領域
との境界領域２２ａ〜２２ｄを斜線で示した如く設定す
る。なお、境界領域２２ａ〜２２ｄの幅は演算処理の高
速化を図るため、と＼では１画素幅としている。
第６図は接続関係チェック部の動作を説明するためのフ
ローチャートである。
ローチャートである。
これは、領域間の２値化しきい値の大きさによる比較音
した後に、境界パターンの比較を行なう例である。この
ような接続関係のチェックは各領域（ブロック）毎に行
なわれるので、先ず着目すべき中央（着目）ブロックの
座標が設定され（■参照）、これと対応する隣接ブロッ
クの座標が設定される（■参照）。なお、この座標の設
定は第１図のプ貞セッサ１１からの指示により、アドレ
ス発生器４全介して行なわれる。こ＼で、例えば第２図
に示すブロックｆ３ｘｔ（Ｈｚ）が中央ブロックとして
選ばれると、ブロックＢ１２ ＋ Ｂ２１ （Ｂ１２’
＋Ｂ２１ ｍ Ｂ２３ ＊ ８３２ ）が隣接ブロック
として選ばれることになる。これにより、中央ブロック
と各隣接ブロックのしきい値がそれぞれ比較され、その
差が所定範凹内にあるか否かソチェツクされる（■参照
）。このような操作は中央ブロックとその隣接ブロック
を更新しながら、ブロック数だけ順・次行なわれる（■
、■、■参照）。次いで、以上のような条件を満たすし
きい＋ｉがブロック内に複数あるか否かを判定しく■参
照）、無ければ中央ブロックのしきい１と同じグループ
番号をラベル付けする（■参照）。中央プ鴛ツクの１つ
のしきいに対し、例えば第３図の如く隣接ブロック内に
複数のしきい値があるときは、第５図の如き境界領域を
各々の領域の２１直化しきい値で２値化して得られる境
界パターンを互いに比較しく■参照）、−を度（マツチ
ング度）の高い方を選択して（■参照）、これに同じグ
ループであることを示すグループ番号を付けることによ
り（■参照）、いずれか１つに決定する。なお、このと
き、境界パターンの一致度のかわりに変化点の数を比較
し、変化点数差の小さい方を選ぶようにすることができ
る。このように、接続間係の有無をしきい鈑の大きさと
境界パターンとによりチェックする操作を、中央ブロッ
クおよび隣接ブロックヲ順次更新しながら、しきい（ｉ
ａ毎に行なってしきい値のグルーピングをし、グループ
テーブルを作成して（［相］参照）、同じグループとみ
なし得るものと、そうでないも第１図のしきい値決定部
９では、接続関係チェック部８による以上の如きグルー
ピング結果から領域毎の２値化しきい値を決定し、同じ
く２値化部１０では決定されたしきい値をもって、画像
の２値化を行なう。つまり、或るしきい値について同じ
番号を付けられたしきい値により、各領域毎に２値化す
る。したがって、例えば＠２図のブロックＢｌｌとＢｍ
ｎとでは、照明のドリフトやシェーディングの影響がな
い場合は双方とも略同じ２値化しきい値となるが、これ
らの影響がある場合は２値化しきい値が互いに異なるこ
とになる。
した後に、境界パターンの比較を行なう例である。この
ような接続関係のチェックは各領域（ブロック）毎に行
なわれるので、先ず着目すべき中央（着目）ブロックの
座標が設定され（■参照）、これと対応する隣接ブロッ
クの座標が設定される（■参照）。なお、この座標の設
定は第１図のプ貞セッサ１１からの指示により、アドレ
ス発生器４全介して行なわれる。こ＼で、例えば第２図
に示すブロックｆ３ｘｔ（Ｈｚ）が中央ブロックとして
選ばれると、ブロックＢ１２ ＋ Ｂ２１ （Ｂ１２’
＋Ｂ２１ ｍ Ｂ２３ ＊ ８３２ ）が隣接ブロック
として選ばれることになる。これにより、中央ブロック
と各隣接ブロックのしきい値がそれぞれ比較され、その
差が所定範凹内にあるか否かソチェツクされる（■参照
）。このような操作は中央ブロックとその隣接ブロック
を更新しながら、ブロック数だけ順・次行なわれる（■
、■、■参照）。次いで、以上のような条件を満たすし
きい＋ｉがブロック内に複数あるか否かを判定しく■参
照）、無ければ中央ブロックのしきい１と同じグループ
番号をラベル付けする（■参照）。中央プ鴛ツクの１つ
のしきいに対し、例えば第３図の如く隣接ブロック内に
複数のしきい値があるときは、第５図の如き境界領域を
各々の領域の２１直化しきい値で２値化して得られる境
界パターンを互いに比較しく■参照）、−を度（マツチ
ング度）の高い方を選択して（■参照）、これに同じグ
ループであることを示すグループ番号を付けることによ
り（■参照）、いずれか１つに決定する。なお、このと
き、境界パターンの一致度のかわりに変化点の数を比較
し、変化点数差の小さい方を選ぶようにすることができ
る。このように、接続間係の有無をしきい鈑の大きさと
境界パターンとによりチェックする操作を、中央ブロッ
クおよび隣接ブロックヲ順次更新しながら、しきい（ｉ
ａ毎に行なってしきい値のグルーピングをし、グループ
テーブルを作成して（［相］参照）、同じグループとみ
なし得るものと、そうでないも第１図のしきい値決定部
９では、接続関係チェック部８による以上の如きグルー
ピング結果から領域毎の２値化しきい値を決定し、同じ
く２値化部１０では決定されたしきい値をもって、画像
の２値化を行なう。つまり、或るしきい値について同じ
番号を付けられたしきい値により、各領域毎に２値化す
る。したがって、例えば＠２図のブロックＢｌｌとＢｍ
ｎとでは、照明のドリフトやシェーディングの影響がな
い場合は双方とも略同じ２値化しきい値となるが、これ
らの影響がある場合は２値化しきい値が互いに異なるこ
とになる。
なお、以上では４隣接の場合について説明したが、処理
時間に余裕があれば斜方向の領域を加えた８隣接の場合
も同様にして行なうことができる。
時間に余裕があれば斜方向の領域を加えた８隣接の場合
も同様にして行なうことができる。
この発明によれば、画像を細分化しこの細分化された個
々の領域毎に濃度ヒストグラムを作成して２ ｔｄｉ化
しきい値候補を求め、その接続関係からグループ化して
２１ａ化しきい値全決定するようにる場合でも、高精度
な２値化しきい値が得られる利点がもたらされる。その
結果、従来方式では困難とされるような画像についても
充分に適用することができ、適用範囲を拡大し得る効果
が得られる０
々の領域毎に濃度ヒストグラムを作成して２ ｔｄｉ化
しきい値候補を求め、その接続関係からグループ化して
２１ａ化しきい値全決定するようにる場合でも、高精度
な２値化しきい値が得られる利点がもたらされる。その
結果、従来方式では困難とされるような画像についても
充分に適用することができ、適用範囲を拡大し得る効果
が得られる０
第１図はこの発明の詳細な説明するための説明図、第２
区は画面分割方法全説明するための説明図、第３図は１
度ヒストグラムの一例を説明するための説明図、第４図
はプリント配線板の一例を示すパターン図、第５図は境
界領域を説明するための説明図、第６図は接続関係チェ
ック部の動作を説明するためのフローチャート、第７図
は従来例、特にその問題点を説明するための説明図であ
る。 符号説明 １・・・・・・Ａ／Ｄ （アナログ／ディジタル）変換
器、２・・・・・・画像メモリ、３・・・・・・工１０
（入／出力）インタフェイス、４・・・・・・アドレス
発生器、５・・・・・・濃度ヒストグラム演算器、６・
・・・・・しきい値生成部、７・・・・・・しきい値メ
モリ、８・・・・・・接ｋ 関係チェック部、９・・・
・・・しきい社決定部、１０・・・・・・２（Ｊｆｉ化
部、１１・・・・・・プロセッサ、１２・・・・・・パ
スライン、２１・・・・・・画面、２２ａ〜２２ｄ・・
・・・・境界領域。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 ＩＩＩ 図 ＠ ２ 図 ′ａ ３ 図 Ｔｉ１丁自２ Ｔ’Ｈ３Ｂ＠署 （Ｅ！肩、）薯 ４
Ｚ 冨５図 ：Ｘ６ 図
区は画面分割方法全説明するための説明図、第３図は１
度ヒストグラムの一例を説明するための説明図、第４図
はプリント配線板の一例を示すパターン図、第５図は境
界領域を説明するための説明図、第６図は接続関係チェ
ック部の動作を説明するためのフローチャート、第７図
は従来例、特にその問題点を説明するための説明図であ
る。 符号説明 １・・・・・・Ａ／Ｄ （アナログ／ディジタル）変換
器、２・・・・・・画像メモリ、３・・・・・・工１０
（入／出力）インタフェイス、４・・・・・・アドレス
発生器、５・・・・・・濃度ヒストグラム演算器、６・
・・・・・しきい値生成部、７・・・・・・しきい値メ
モリ、８・・・・・・接ｋ 関係チェック部、９・・・
・・・しきい社決定部、１０・・・・・・２（Ｊｆｉ化
部、１１・・・・・・プロセッサ、１２・・・・・・パ
スライン、２１・・・・・・画面、２２ａ〜２２ｄ・・
・・・・境界領域。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 ＩＩＩ 図 ＠ ２ 図 ′ａ ３ 図 Ｔｉ１丁自２ Ｔ’Ｈ３Ｂ＠署 （Ｅ！肩、）薯 ４
Ｚ 冨５図 ：Ｘ６ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）被検査対象物の撮像信号をアナログ・ディジタル変
換することにより画素毎に濃淡化し、その濃度と画素数
との関係で表わされる濃度ヒストグラムを演算して２値
化のためのしきい値を決定する２値化しきい値決定方法
であつて、 前記濃度ヒストグラムを演算する領域を複数の領域に細
分化し、その各々の濃度ヒストグラムから２値化のため
の少なくとも１つのしきい値候補を求めるとゝもに、或
る領域を着目領域としてこれと互いに隣接する関係にあ
る領域の各しきい値候補が、着目領域の各々と接続関係
にあるか否かを着目領域内のしきい値候補の個数分だけ
調べる操作を、着目領域を順次更新しながら繰り返して
しきい値候補のグルーピングを行ない、該グルーピング
されたしきい値候補の各々を各領域の２値化しきい値と
することを特徴とする２値化しきい値決定方法。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の２値化しきい値決定
方法において、前記接続関係の有無を着目領域とこれに
隣接する各領域間の各２値化しきい値候補の大きさの比
較と、２つの領域間で共有関係にある境界領域の２値化
パターンの比較との少なくとも一方または双方により判
断することを特徴とする２値化しきい値決定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61276707A JPS63131272A (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | ２値化しきい値決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61276707A JPS63131272A (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | ２値化しきい値決定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63131272A true JPS63131272A (ja) | 1988-06-03 |
Family
ID=17573203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61276707A Pending JPS63131272A (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | ２値化しきい値決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63131272A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012091180A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 文字検出装置、文字検出方法、および記録媒体 |
| WO2012091181A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 文字検出装置、文字検出方法、および記録媒体 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57147375A (en) * | 1981-03-05 | 1982-09-11 | Nec Corp | Adaptive quantizing circuit |
| JPS59111580A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-27 | Omron Tateisi Electronics Co | 図形照合装置の二値化装置 |
| JPS59178872A (ja) * | 1983-03-30 | 1984-10-11 | Fujitsu Ltd | 濃淡画像の２値化方式 |
-
1986
- 1986-11-21 JP JP61276707A patent/JPS63131272A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| WO2012091181A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 文字検出装置、文字検出方法、および記録媒体 |
| JP2012142802A (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-26 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 文字検出装置、文字検出方法、およびコンピュータプログラム |
| US9098768B2 (en) | 2010-12-29 | 2015-08-04 | Konica Minolta, Inc. | Character detection apparatus, character detection method, and computer-readable storage medium |
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