KR101279575B1 - 영역 영상을 처리하는 영상처리 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

영역 영상을 처리하는 영상처리 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

영역 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 제공한다. 본 영상처리 시스템은 복수의 영상 촬영장치를 구비하고, 각 영상 촬영장치에서 촬영된 영상 중 관심영역이 설정되어 있는 경우, 관심영역 영상과 비관심영역 영사을 차별적으로 처리하여 저장함으로써, 작은 저장용량의 기록매체에 더 많은 영상을 저장할 수 있게 된다.
필드 영상, 관심영역 영상, 비관심영역 영상

Description

영역 영상을 처리하는 영상처리 시스템 및 그 제어방법{apparatus of processing regional image and the method theoref}
도 1은 본 발명이 적용가능한 영상처리 시스템의 블록도,
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른, 관심 영역이 설정된 경우, 영상을 저장하는 방법에 제공되는 흐름도,
도 3a 내지 도 3c는 두개의 영상 촬영부에서 촬영된 영상이 영역 분리 명령의 입력여부에 따라 생성된 파노라마 영상에 관한 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
110: 영상 촬영부 130: DVR
131: 영역 분리부 132: 영상 조합부
133: 압축부 134: 저장부
135: 조작부 136: 제어부
137: 영상 생성부 150: 영상 출력부
본 발명은 영상처리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 영역 영상으로 구성된 영상을 처리하는 영상처리 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
보안 장비 특히, CCTV는 현금자동지급기, 자동판매기, 공장, 및 주택 등과 같은 경비와 보안이 요구되는 곳에서, 도난 및 재해 등을 예방하기 위해 보편화되어 있다.
그리고, 보안 장비는 여러 장소에서 영상을 촬영하는 복수의 촬영장치와 복수의 촬영장치로부터 촬영된 영상을 함께 저장하는 영상녹화장치 또는 복수의 촬영장치로부터 촬영된 영상을 함께 디스플레이하는 디스플레이 장치가 공간적으로 이격되어 있는 것이 일반적이다. 따라서, 촬영장치는 촬영된 영상을 압축하여 유선 또는 무선으로 영상녹화장치 또는 디스플레이 장치로 전송한다.
한편, 복수의 촬영장치에서 촬영된 영상을 한꺼번에 저장하기 위해서는 큰 저장용량의 기록매체가 필요하고, 많은 영상을 저장하기 위해서는 높은 압축율을 이용하여 압축하여야 한다. 그러나, 촬영된 영상의 모든 영역이 사용자의 관심 영역이 아님에도 불구하고, 관심 영역 및 비관심 영역인지 여부에 상관없이 모든 영상을 동일한 방식으로 처리하기 때문에 비효율적인 문제가 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 필드 단위의 영상을 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 구분하고, 특정 시간동안은 관심영역 영상 뿐만 아니라 비관심영역 영상을 저장하지만, 특정 시간동안은 관심영역 영상만 저장함으로써, 관심영역과 비관심영역을 차별화하여 저장하는 영상처리 스시템 및 그 제어방법을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 영상처리 시스템은 제1 촬영장치로부터 수신된 제1 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하고, 제2 촬영장치로부터 수신된 제2 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하는 영역 분리부; 및 상기 제1 영상 및 상기 제1 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 중 어느 하나의 영상과 상기 제2 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 중 어느 하나의 영상을 조합하여 영상을 생성하는 영상 조합부;를 포함한다.
그리고, 상기 영역 분리부는, 제1 소정 시간동안 상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 상기 영상 조합부로 출력하고, 제2 소정 시간동안 상기 제1 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상을 상기 영상 조합부로 출력하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 영역 분리부는, 상기 제1 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상은 각각 관심영역 영상인 것이 바람직하다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 영상처리 방법은 제1 촬영장치로부터 수신된 제1 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하고, 제2 촬영장치로부터 수신된 제2 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하는 단계; 및 상기 제1 영상 및 상기 제1 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 중 어느 하나의 영상과 상기 제2 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 특정 영역 영상 중 어느 하나의 영상을 조 합하여 영상을 생성하는 단계;를 포함한다.
그리고, 상기 분리 단계는, 상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 각각 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 분리하는 것이 바람직하다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용가능한 영상처리 시스템의 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 영상처리 시스템은 영상 촬영부(110), DVR(Digital Video recorder)(130), 영상 출력부(150)으로 구성있다.
다시 영상 촬영부는 제1 영상 촬영부(111) 및 제2 영상 촬영부(116)를 구비하며, 제1 영상 촬영부(111)는 제1 렌즈(112), 제1 CCD(113) 및 제1 신호처리부(114)로 구성되어 있고, 제2 영상 촬영부(116)는 제2 렌즈(117), 제2 CCD(118) 및 제2 신호처리부(119)로 구성되어 있다.
제1 CCD(113)는 제1 렌즈(112)를 통해 입사되는 피사체의 광학상을 촬상하여, 그에 대응되는 영상을 생성하는 촬상소자이다. 제1 CCD(113) 외에 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)형 촬상소자로 본 촬영장치를 구현하는 것도 가능하다.
제1 신호처리부(114)는 제1 CCD(113)에서 출력되는 영상에 대해, 노이즈제거, 신호레벨조정, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환, DSP(Digital Signal Proccessing) 등을 수행한다.
제2 영상 촬영부(116)내에 구비되어 있는 제2 렌즈(117), 제2 CCD(118) 및 제2 신호처리부(119)는 제1 영상 촬영부(111)내의 제1 렌즈(112), 제1 CCD(113) 및 제1 신호처리부(114)의 기능과 동일하므로 생략하기로 한다.
영역 분리부(131)는 필드 단위의 영상인 필드 영상을 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 분리하는 제1 영역 분리기 및 제2 영역 분리기를 구비한다. 제1 영역 분리기(131-1)는 제1 영상 촬영부(111)에서 촬영된 필드 영상을 관심영역 영상과 비관심 영역 영상으로 분리하고, 필드 영상 또는 관심영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가한다. 그리고, 제2 영역 분리기(131-2)는 제2 영상 촬영부(116)에서 촬영된 필드 영상을 관심영역 영상과 비관심 영역 영상으로 분리하고, 필드 영상 또는 관심영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가한다
제1 영역 분리기(131-1) 및 제2 영역 분리기(131-2)가 필드 영상 또는 관심영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가함에 있어서, 제1 소정 시간동안은 각각 필드 영상을 영상 조합부(132)로 인가하고, 제2 소저 시간동안은 각각 관심영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가한다.
예를 들어, 각 영상 촬영부(111, 116)가 1초에 60장의 필드 영상을 촬영한다고 하면, 1/60초마다 1장의 필드 영상이 영역 분리부(131)의 각 영역 분리기로 인가된다. 이때, 각각 영역 분리기는 1/60초 경과후에는 입력받은 필드 영상 즉, 관심영역 영상 및 비관심영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가하지만, 2/60초 경과후에는 입력받은 필드 영상 중 관심영역 영상만을 영상 조합부(132)로 인가한다. 그리고, 다시 1/60초 간격으로 필드 영상 및 관심영역 영상을 교번적으로 영상 조합부(132)로 인가한다. 물론 소정 시간은 설정에 의해 변경될 수 있기 때문에, 1/60초 경과후에는 필드 영상 및 그 다음의 3/60초 동안은 관심 영역 영상을 영상 조합부(132)로 인가할 수 있음도 물론이다.
영상 조합부(132)는 동일시간대에 영역 분리부(131)내의 각각의 영역 분리기(131-1, 131-2)로부터 인가받은 영상들을 이용하여 파노라마 영상을 필드 단위로 생성한다. 영상 조합부(132)가 파노라마 영상을 생성함에 있어서, 각 영역 분리기(131-1, 131-2)로부터 필드 영상을 인가받아 파노라마 영상을 생성할 수도 있지만, 관심영역 영상들만을 인가받아 파노라마 영상을 생성할 수도 있다. 뿐만 아니라, 제1 영역 분리기(131-1)로부터는 필드 영상을 인가받고, 제2 영역 분리기(131-2)로부터는 관심영역 영상을 인가받아 파노라마 영상을 생성할 수 있음도 물론이다.
압축부(133)는 영상 조합부(132)로부터 인가받은 파노라마 영상을 소정 포맷으로 압축한다.
저장부(134)는 압축부(133)로부터 인가받은 파노라마 영상 등의 데이터를 저장한다. 저장부(134)내의 기록매체는 HDD, CD-RW, 플래시 메모리등이다.
조작부(135)는 사용자의 조작명령을 입력받아 후술할 제어부(136)로 전달하는 장치로서, 영상기기와 일체형 또는 분리형으로 마련될 수 있다. 또한, 조작부(135)는 사용자의 조작명령을 입력하기 위한 리모컨과 리모컨의 출력신호를 수신하여 제어부(136)로 전달하는 수광부로 구현되는 것도 가능하다. 뿐만 아니라, 조작부(135)는 디스플레이 장치의 메뉴화면을 통해 사용자 명령을 입력할 수 있는 사용자 인터페이스로 구현될 수도 있다.
제어부(136)는 영상처리 시스템의 전반적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 사용자가 조작부(135)를 통해 특정 영상 촬영부(110)에서 촬영된 필드 영상에 대해 관심영역 분리 명령을 입력하면, 분리된 관심영역에 대한 정보, 즉 관심영역 정보를 생성한다.
관심영역 정보라 함은, 필드 영상을 복수의 영역으로 분리하기 위하여 필요한 정보이고, 또한, 복수의 영역을 이용하여 필드 영상을 생성하기 위해 필요한 정보이다. 관심영역 정보는 관심영역 분리명령을 입력받은 영상 촬영부(110)에 대한 정보, 관심영역 영상이 필드 영상상에서의 위치 정보, 관심영역 영상과 위치 정보를 연결하여 주는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한, 관심영역 영상이 필드 영상상에서의 위치 정보는 영역 좌표 정보, 모양 정보, 영역들이 겹칠 경우 레이어 정보로 세분화될 수 있다.
그리고, 제어부(136)는 특정 영상 촬영부(110)에 대응되는 영역 분리기가 필드 영상을 관심영역 영상과 비관심영역 영상으로 분리하고, 필드 영상과 관심영역 영상을 소정 간격으로 교번적으로 영상 조합부(132)로 인가되도록 영역 분리부(131)를 제어한다. 한편, 관심영역 분리 명령과 상관없는 영상 촬영부(110)에서 촬영된 필드 영상은 영역 분리부(131)에서 별도의 처리없이 영상 조합부(132)로 인가되도록 영역 분리부(131)를 제어한다.
한편, 제어부(136)는 관심영역 정보를 파노라마 영상이 저장되어 있는 저장부(134)에 저장하기도 하고, 영상 생성부(137)로 인가하기도 한다.
영상 생성부(137)는 영상 조합부(132)로부터 인가받은 파노라마 영상을 이용하여 영상 출력부(150)로 출력할 영상을 필드 단위로 생성한다. 파노라마 영상이 필드 영상들의 조합으로 구성되어 있는 경우 영상 생성부(137)는 파노라마 영상을 소정 포맷으로 스케일링한 후 스케일링된 영상을 영상 출력부(150)로 인가한다. 그러나, 파노라마 영상이 관심 영역만으로 조합되어 있거나, 필드 영상 및 관심영역 영상으로 조합되어 있는 경우, 이전에 출력된 영상에 기초하여 소정 포맷으로 스케일링한 스케일링된 영상을 영상 출력부(150)로 인가한다.
즉, 파노라마 영상이 필드 영상과 관심영역 영상이 조합된 영상인 경우, 관심영역 영상을 하나의 필드 영상으로 생성하기 위해서는 비관심영역 영상이 필요하다. 그러므로, 영상 생성부(137)는 이전에 표시된 비관심영역 영상을 이용하여 하나의 필드 영상을 생성한다. 그리고, 영상 출력부(150)에 출렬할 파노라마 영상을 생성한다.
영상 출력부(150)는 영상을 디스플레이한다. 영상 출력부(150)는 LCD 등으로 구현될 수 있다.
이하에서는, 도 1에 도시된 영상처리 시스템에서 영상 촬영부(110)에서 촬영된 영상에 대해 관심 영역이 설정된 경우의 영상 저장방법을 도 2을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 관심 영역이 설정된 경우, 영상을 저장하는 방법에 제공되는 흐름도이다. 본 영상처리 시스템은 두개의 영상 촬영부(111, 116)와 연결되어 있고, 사용자는 모든 영상 촬영부(111, 116)에서 촬영된 영상에 대해서 동일한 관심영역을 설정한 경우에 대해 설명한다. 그리고, 본 영상처리 시스템은 2개의 영상 촬영부(110)를 구비한다고 가정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2을 참조하면, 먼저, 촬영 명령이 입력되면(S210), 제1 영상 촬영부(111) 및 제2 영상 촬영부(116)는 각각 영상을 촬영한다(S220). 구체적으로, CCD(113, 118)는 렌즈(112, 117)를 통해 입사되는 피사체의 광학상을 촬상하여 신호처리부(114, 119)로 인가한다. 신호처리부(114, 119)는 CCD(113, 118)에서 출력되는 영상에 대해, 노이즈 제거, 아날로그 영상을 디지털 영상으로 변환, DSP등을 수행한다. 동일 시간에 촬영된 영상은 동일한 시간에 영역 분리부(131)로 입력되는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(136)는 관심영역 분리 명령이 입력되었는지 판단한다(S230). 구체적으로, 사용자는 조작부(135)를 통해 모든 영상 촬영부(110)에 의해 촬영되는 영상을 관심영역 영상과 비관심영역 영상으로 구분하는 명령을 입력할 수 있고, 이때 제어부(136)는 모든 영상 촬영부(110)에 대한 관심영역 분리 명령이 입력되었다고 판단한다. 설명의 편의를 도모하기 위하여 사용자는 제1 영상 촬영부(111)및 제2 영상 촬영부(116)에 의해 촬영된 영상을 4등분하여 좌측 상단의 영상을 관심영역 영상으로 나머지 영상을 비관심영역으로 분리하는 명령을 입력하였다고 가정한다.
관심영역 분리 명령이 입력되었다고 판단되면(S230-Y), 영역 분리부(131)내의 제1 영역 분리기(131-1) 및 제2 영역 분리기(131-2)는 각각 제1 영상 촬영부(111) 및 제2 영상 촬영부(116)에서 촬영된 영상을 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 분리한다(S240). 구체적으로, 제어부(136)는 사용자가 조작부(135)를 통해 입력된 명령에 따라 관심영역 정보인 관심영역 분리 명령이 입력된 영상 촬영부(110)에 대한 정보, 관심영역에 대한 위치 정보 및 인덱스 정보를 생성한다. 그 리고, 영역 분리부(131)내의 각 영역 분리기(131-1, 131-2)가 관심영역 정보에 기초하여 각 신호처리부(114, 119)로부터 인가받은 영상으로부터 관심영역 영상을 분리하도록 제어한다.
그리고, 영상 조합부(132)는 제1 소정 시간동안 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 구성된 필드 영상으로 파노라마 영상을 생성하고, 제2 소정 시간동안은 관심영역 영상만으로 파노라마 영상을 생성한다. 구체적으로, 영역 분리부(131)내의 각각 영상 분리기(131-1, 131-2)는 제1 소정 시간동안 필드 영상을 영상 조합부(132)로 인가하고, 제2 소정 시간동안은 관심영역 영상만을 영상 조합부(132)로 인가한다. 예를 들어, 각 영상 촬영부(111, 116)가 1/60초에 1장의 필드 영상을 촬영한다고 가정하면, 각 영역 분리기(131-1, 131-2)는 1/60초 동안은 필드 영상을 영상 조합부(132)로 인가하고, 그후 3/60초 동안은 관심영역 영상만을 영상 조합부(132)로 인가한다.
영상 조합부(132)는 영역 분리부(131)로부터 인가받은 영상들을 조합하여 파노라마 영상을 생성한다. 즉, 영상 조합부(132)는 1/60초당 한번씩 영역 분리부(131)내의 각 영역 분리기(131-1, 131-2)로부터 영상을 인가받고, 인가받은 영상을 이용하여 1필드의 파노라마 영상을 생성한다.
그리고, 압축부(133)는 영상 조합부(132)로부터 인가받은 파노라마 영상을 소정 포맷으로 압축하고, 저장부(134)는 압축된 영상과 함께 제어부(136)로부터 인가받은 관심영역 정보를 저장한다.
한편, 관심영역 분리 명령이 입력되지 않았다고 판단되면(S230-N), 영역 분 리부(131)는 신호처리부(114, 119)에서 인가받은 영상을 분리하지 않은채 영상 조합부(132)로 인가하고, 영상 조합부(132)는 필드 영상을 이용하여 필드 단위의 파노라마 영상을 생성한다(S270).
그리고, 생성된 파노라마 영상을 소정 포맷으로 압축되어 저장부(134)에 저장된다(S280).
도 3a 내지 도 3c는 두개의 영상 촬영부(111, 116)에서 촬영된 영상이 영역 분리 명령의 입력여부에 따라 생성된 파노라마 영상에 관한 도면이다. 도 3a에는 각 영상 촬영부(111, 116)에서 촬영된 영상이 도시되어 있다. 도 3b는 영역 분리 명령이 입력되지 않았을 경우 1/60초 간격으로 영상 조합부(132)에서 생성된 파노라마 영상이 도시되어 있고, 도 3c는 영역 분리 명령이 입력되었을 경우, 1/60초 간격으로 영상 조합부(132)에서 생성된 파노라마 영상이 도시되어 있다.
도 3a의 (i)는 제1 영상 촬영부(111)에서 촬영된 영상이고, 도 3a의 (ii)는 제2 영상 촬영부(116)에서 촬영된 영상이다. 그리고, 사용자는 영상을 4등분하여 좌측 상단의 영역을 관심영역 영상으로 설정하였다면, 제1 영역 및 제3 영역은 관심 영역에 해당하고, 제2 영역 및 제4 영역은 비관심 영역에 해당한다.
한편, 영역 분리부(131)는 1/60초 동안 관심영역 뿐만 아니라 비관심 영역에 해당하는 영상도 영상 조합부(132)로 인가하고, 3/60초 동안은 관심 영역만 영상 조합부(132)로 인가한다고 하였을 때, 영상 조합부(132)는 도 3c에 도시된 바와 같은 파노라마 영상을 생성한다. 도 3c의 (i) 파노라마 영상은 두개의 필드 영상을 조합한 영상이지만, 도 3c의 (ii) 내지 (iv) 파노라마 영상은 두 개의 관심영역 영 상이 조합된 영상이다.
그리고, 조합된 영상은 소정 포맷으로 압축되어 저장부(134)에 저장된다.
이와 같이 관심영역 영상을 비관심영역 영상과 차별화하여 저장함으로써, 동일한 저장용량에 더 많은 영상을 저장할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 필드 영상에 국한하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 프레임 영상에 대해서도 동일한 기술적 사상이 적용될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 영상을 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 분리하고, 관심영역 영상을 비관심영역 영상과 차별화하여 더 많이 저장할 수 있기 때문에 영상 저장함에 있어 효율성을 높일 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (5)

  1. 제1 촬영장치로부터 수신된 제1 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하고, 제2 촬영장치로부터 수신된 제2 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하는 영역 분리부; 및
    제1 소정 시간 동안 상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 조합하여 영상을 생성하고, 제2 소정 시간 동안 상기 제1 영상 및 상기 제1 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상과 상기 제2 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상을 조합하여 영상을 생성하는 영상 조합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 영역 분리부는,
    상기 제1 소정 시간 동안 상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 상기 영상 조합부로 출력하고, 상기 제2 소정 시간 동안 상기 제1 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상을 상기 영상 조합부로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상처리 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 영역 분리부는,
    상기 제1 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상은 각각 관심영역 영상으로 분리하는 것을 특징으로 하는 영상처리 시스템.
  4. 제1 촬영장치로부터 수신된 제1 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하고, 제2 촬영장치로부터 수신된 제2 영상을 복수의 영역 영상으로 분리하는 단계;
    제1 소정 시간 동안 상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 조합하여 영상을 생성하는 단계; 및
    제2 소정 시간 동안 상기 제1 영상 및 상기 제1 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상과 상기 제2 영상 및 상기 제2 영상으로부터 분리된 복수의 영역 영상 중 어느 하나의 영상을 조합하여 영상을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 분리하는 단계는,
    상기 제1 영상 및 상기 제2 영상을 각각 관심영역 영상 및 비관심영역 영상으로 분리하는 것을 특징으로 하는 영상처리 방법.
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