KR20050090803A - 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치 - Google Patents

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KR20050090803A
KR20050090803A KR1020040016053A KR20040016053A KR20050090803A KR 20050090803 A KR20050090803 A KR 20050090803A KR 1020040016053 A KR1020040016053 A KR 1020040016053A KR 20040016053 A KR20040016053 A KR 20040016053A KR 20050090803 A KR20050090803 A KR 20050090803A
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optical filter
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housing
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switching device
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김남일
박광혁
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삼성전자주식회사
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    • A47G9/10—Pillows
    • A47G2009/1018—Foam pillows

Abstract

본 발명의 디지털 캠코더의 광학필터 절환장치는 외부에서 입력되는 화상정보중에서 제 1 파장 영역의 빛을 통과 시키는 제 1 광학필터와 화상정보중에서 제 2 파장 영역의 빛을 통과시키는 제 2 광학필터를 구비하고 렌즈 어셈블리의 하우징에 회전할 수 있게 고정된 광학필터 고정부, 광학필터 고정부를, 제 1 및 제 2 광학필터가 각각 화상정보의 경로에 위치하는 제 1 및 제 2 광학필터 세팅위치 중의 하나에 선택적으로 위치할 수 있도록 광학필터 고정부와 연동하는 제 1 단부를 구비하고 하우징에 회전할 수 있게 고정된 절환 레버, 렌즈 에셈블리를 밀폐하는 외부 케이스에 슬라이딩 이동할 수 있도록 설치된 작동부, 및 제 1 단부와 소정각도를 갖도록 형성된 절환 레버의 제 2 단부와 작동부 사이에 연결되어 작동부의 운동을 절환 레버의 제 2 단부의 회전 궤적의 접선 방향의 운동으로 변환하는 링크부를 포함한다.

Description

디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치{Apparatus for switching optical low pass filter for use in digital camcorder}
본 발명은 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주간 및 야간의 조명 변화에 따라 그에 맞는 광학 필터(Optical Low Pass Filter:OLPF)로 절환할 수 있는 디지털 캠코더의 광학 필터 절환 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 캠코더는 칼라의 재현성에 따라 칼라 재현 기능을 갖는 캠코더와, 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 캠코더로 구분된다.
칼라/흑백 재현 기능을 갖는 겸용 캠코더는 광량이 충분한 주간에는 별도의 조명 없이 주변의 광량을 이용하여 칼라 영상을 재현하고, 사람의 시각으로 인식할 수 없는 어두운 곳이나 야간에는 스트로보 또는 프래쉬를 사용하여 렌즈의 광량을 보충하여 칼라 영상을 재현하거나, 렌즈의 양측에서 전방을 향해 적외선을 조사하여 렌즈의 광량을 보충하는 복수 개의 적외선 발광 다이오드(Infrared Rays Light Emitting Diode; IR LED)를 이용하여 흑백 영상을 재현한다.
따라서, 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 캠코더는 칼라 영상을 재현할 경우에는 사람의 시감특성과 일치시키도록 사람이 감지하는 가시광선의 파장 범위(예를들면 400-700nm)를 사용하고, 흑백 영상을 재현할 경우에는 적외선의 파장(예를들면 900㎚)을 사용하게 된다. 그러나, 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 캠코더에서 빛을 전기신호로 변환하는 광전 변환 센서로 사용되는 CCD(Charge-Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 방식의 촬상소자는 통상 칼라 영상과 흑백 영상을 구분하지 않고 하나만 사용하므로, 가시 광선과 적외선이 모두 렌즈를 통해 입력되는 주간에는 가시 광선과 적외선의 파장의 차이에 의해 초점이 맺히는 거리가 달라지고, 이에 따라 포커스 틀어짐 현상이 발생한다.
이러한 현상을 방지하기 위하여, 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 캠코더는 촬상소자 앞에 적외선을 차단하고 가시 광선만 통과시키는 주간용 광학 필터와 적외선을 통과시키는 야간용 광학 필터를 절환할 수 있게 설치하고, 필요에 따라 해당 필터로 절환하도록 하는 방법을 사용하고 있다.
도 1 및 도 2는 일반적인 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 캠코더에 사용되는 광학필터 절환 장치(10)를 예시한다.
광학필터 절환 장치(10)는 렌즈 어셈블리(3)의 하우징(4)의 후측 고정판(7)에 회동할 수 있게 고정되고 주간용 광학필터(도시하지 않음)와 야간용 광학필터(도시하지 않음)를 구비한 광학필터 고정부(도시하지 않음), 광학필터 고정부를 주간용 광학 필터가 렌즈(5)와 촬상소자(도시하지 않음)사이의 화상 정보의 이동경로에 위치하는 주간용 광학필터 세팅위치(도 2의 점선)와 야간용 광학필터가 렌즈(5)와 촬상소자 사이의 화상 정보의 이동경로에 위치하는 야간용 광학필터 세팅위치(도 2의 실선) 사이로 회동시키도록 하우징(4)의 후측 고정판(7)에 회동할 수 있게 고정된 절환 레버(11), 및 광학필터 고정부를 주간용 광학필터 세팅위치와 주간용 광학필터 세팅위치 사이로 이동시키도록 절환 레버(11)를 동작하는 작동부(15)를 구비한다.
작동부(15)는 캠코더의 외부 케이스(1) 외부로 돌출되고 외부 케이스(1)에 형성된 슬라이더 슬롯(1a)내에서 이동하도록 설치된 돌출 노브(17), 및 외부 케이스(1)에 형성된 홀더(22)에 상,하 이동할 수 있게 고정된 슬라이더(19)를 구비한다.
슬라이더(19)의 내측에는 절환 레버(11)의 축방향 돌출단부(11a)를 회동할 수 있게 지지하는 회동홀(21a)을 형성한 돌출 부재(21)가 형성되어 있다.
이와 같이 구성된 광학필터 절환 장치(10)의 동작을 간단히 살펴보면, 다음과 같다.
먼저, 광학필터 절환 장치(10)가 칼라 화상을 재현하는 주간 모드, 즉 도 2에 점선으로 도시한 바와 같이, 작동부(15)의 돌출 노브(17)가 하부에 위치하여 광학필터 고정부가 주간용 광학필터 세팅위치에 위치한 것으로 가정하면, 칼라 화상을 재현하는 주간 모드에서 흑백 화상을 재현하는 야간 모드, 즉 도 2의 실선으로 도시한 바와 같이 광학필터 고정부가 야간용 광학필터 세팅위치에 위치하도록 변경하고자 할 경우, 사용자는 작동부(15)의 돌출 노브(17)를 하부에서 상부로 올리게 된다.
그 결과, 도 2에 실선으로 도시한 바와 같이 슬라이더(19)의 내측으로 돌출 형성된 돌출 부재(21)가 위로 상승하며, 이에 따라 돌출 부재(21)의 회동홀(21a)에 회동할 수 있게 지지된 절환 레버(11)의 축방향 돌출단부(11a) 역시 위로 상승하여 절환 레버(11)를 회동시키게 된다.
절환 레버(11)가 회동함에 따라, 절환 레버(11)의 축방향 돌출단부(11a)의 반대쪽에서 절환 레버(11)와 연결된 광학필터 고정부는 상응하게 회동하여 야간용 광학필터를 렌즈(5)와 촬상소자 사이의 화상 정보의 이동경로에 위치시키는 야간용 광학필터 세팅위치로 이동하며, 그 결과 광학필터 절환 장치(10)는 야간 모드로 세팅된다.
이와 같이 광학필터 절환 장치(10)가 야간 모드로 절환된 상태에서 촬영을 한 후, 다시 광학필터 절환 장치(10)를 다시 주간모드로 절환할 경우, 사용자는 작동부(15)의 돌출 노브(17)를 상부에서 하부로 이동시키며, 이에 따라 돌출 부재(21), 절환 레버(11), 광학필터 고정부 등은 위에서 설명한 것과 반대로 동작하여 광학필터 고정부를 야간용 광학 필터 세팅위치에서 주간용 광학필터 세팅위치로 이동시키며, 광학필터 절환 장치(10)는 주간 모드로 세팅된다.
그러나, 이와 같이 동작하는 종래의 광학필터 절환 장치(10)는, 작동부(15)의 돌출 부재(21)는 외부 케이스(1)를 따라 상,하로 직선운동을 하는데 반하여, 돌출 부재(21)와 연결된 절환 레버(11)는 회전운동을 하는 구조, 즉 운동 궤적이 서로 상이한 돌출 부재(21)와 절환 레버(11)가 서로 직접 연결된 구조를 가지므로, 주간/야간 모드 변환시 돌출 부재(21)가 돌출 노브(17)에 의해 상,하로 이동될 때 돌출 부재(21)의 직선운동이 회전운동을 하는 절환 레버(11)에 부드럽게 전달되지 못하게 되는 문제점이 있었다.
이와 같이 돌출 부재(21)의 운동이 절환 레버(11)에 원활하게 전달되지 못하면, 당장 사용자가 돌출 노브(17)를 이동시키기가 어려워질 뿐 아니라, 잘못될 경우 또는 장시간 반복될 경우 돌출 부재(21)와 절환 레버(11)의 연결부, 즉 축방향 돌출단부(11a) 등이 파손되며, 그 결과 제품 전체의 신뢰성이 떨어지게 된다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 주된 목적은 주간 및 야간의 조명 변화에 따라 그에 맞는 광학 필터로 절환할 때 작동부의 상,하 직선운동을 회전운동을 하는 절환 레버에 원활하게 전달하도록함으로써, 작동부의 이동을 원활하게하고, 그에 따라 관련 부품의 파손 및 제품 신뢰성 저하 문제를 방지케 한 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외부에서 입력되는 화상정보중에서 제 1 파장 영역의 빛을 통과 시키는 제 1 광학필터와 화상정보중에서 제 2 파장 영역의 빛을 통과시키는 제 2 광학필터를 구비하고 렌즈 어셈블리의 하우징에 회전할 수 있게 고정된 광학필터 고정부, 광학필터 고정부를, 제 1 및 제 2 광학필터가 각각 화상정보의 경로에 위치하는 제 1 및 제 2 광학필터 세팅위치 중의 하나에 선택적으로 위치할 수 있도록 광학필터 고정부와 연동하는 제 1 단부를 구비하고 하우징에 회전할 수 있게 고정된 절환 레버, 렌즈 에셈블리를 밀폐하는 외부 케이스에 슬라이딩 이동할 수 있도록 설치된 작동부, 및 제 1 단부와 소정각도를 갖도록 형성된 절환 레버의 제 2 단부와 작동부 사이에 연결되어 작동부의 운동을 절환 레버의 제 2 단부의 회전 궤적의 접선 방향의 운동으로 변환하는 링크부를 포함하는 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치를 제공한다.
양호한 실시예에 있어서, 링크부는 일단부는 작동부에 피봇식으로 연결되고 타단부는 절환 레버의 제 2 단부를 유동할 수 있게 수용하는 유동홀을 구비하는 ㄱ자형태로 구부러진 링크부재로 구성된다.
작동부는 외부 케이스의 측벽에서 외부쪽으로 돌출되고 외부 케이스에 형성된 슬라이더 슬롯내에서 이동하도록된 돌출 노브, 돌출노브와 연결되고 상,하방향으로 일정 각도의 경사 슬라이딩 이동할 수 있게 고정된 슬라이더, 및 슬라이더에서 외부 케이스의 측벽의 내측으로 돌출되고 링크부의 일단부와 피봇되는 회동축을 갖는 돌출부재로 구성되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치를 첨부 도면에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 및 도 4는 칼라/흑백 재현 기능을 갖는 디지털 캠코더에 사용되는 본 발명에 따른 광학필터 절환 장치(110)를 예시한다.
광학필터 절환 장치(110)는 소정 간격을 두고 형성된 주간용 광학필터(130; 도 5a)와 야간용 광학필터(129)를 구비하고 렌즈 에셈블리(103)의 하우징(104)의 후측 고정판(107)에 회동할 수 있게 고정된 광학필터 고정부(131), 광학필터 고정부(131)를 주간용 광학 필터(130)가 렌즈(105)와 촬상소자(도시하지 않음)사이의 화상 정보의 이동경로에 위치하는 주간용 광학필터 세팅위치(도 4의 점선, 도 5b)와 야간용 광학필터(129)가 렌즈(105)와 촬상소자(107)사이의 화상 정보의 이동경로에 위치하는 야간용 광학필터 세팅위치(도 4의 실선, 도 5a) 사이로 회동시키도록 광학필터 고정부(131)와 연동하는 제 1 단부(111a)를 구비하고 하우징(104)의 후측 고정판(107)에 회동할 수 있게 고정된 절환 레버(111), 렌즈 에셈블리(103)를 밀폐하는 외부 케이스(101)에 슬라이딩 이동할 수 있도록 설치된 작동부(115), 및 제 1 단부(111a)와 소정각도를 갖도록 형성된 절환 레버(111)의 제 2 단부(111b)와 작동부(115) 사이에 연결되어 작동부(115)의 운동을 절환 레버(111)의 제 2 단부(111b)의 회전 궤적의 접선 방향의 운동(S)으로 변환하는 링크부(123)를 구비한다.
도 5a 및 5b에 도시한 바와 같이, 광학필터 고정부(131)는 상부는 하우징(104)의 후측 고정판(107)에 형성된 제 1 축(134)에 회동할 수 있게 고정되고 하부는 광학필터 고정부(131)가 주간용 광학필터 세팅위치와 주간용 광학필터 세팅위치 이상으로 회동하는 것을 제한하도록 후측 고정판(107)에 형성된 제 1 및 제 2 스토퍼(136, 138)와 맞물리는 측면(139, 139')을 갖는 몸체가 배치된다.
주간용 광학필터(130)는 화상정보중 적외선 영역의 빛은 제거하고 가시광선 영역의 빛을 통과시키는 적외선 커트 필터로 구성되고, 야간용 광학필터(129)는 가시광선 및 적외선 영역의 빛을 모두 통과시키는 더미필터로 구성된다.
절환 레버(111)는 하우징(104)의 후측 고정판(107)에 형성된 제 2 축(141)에 회동할 수 있게 고정되며, 절환 레버(111)의 제 1 단부(111a)는 광학필터 고정부(131)를 회동시키도록 광학 필터고정부(131)의 상부에서 제 1 축(134) 근처에 일측이 개방되게 형성된 제 1 유동홀(143)에 삽입되는 제 1 축방향 돌출부(112a)를 구비한다.
작동부(115)는 캠코더의 외부 케이스(101)의 측벽 외부로 돌출되고 외부 케이스(101)의 측벽에 형성된 슬라이딩 슬롯(101a)에 이동할 수 있도록 설치된 돌출 노브(117), 및 외부 케이스(101)에 형성된 홀더(125)에 상,하 이동할 수 있게 고정된 슬라이더(119)를 구비한다.
슬라이더(119)는 상,하방향으로 일정 각도의 경사 슬라이딩 이동할 수 있게 고정되는 것이 바람직하다.
슬라이더(119)의 내측에는 외부 케이스(101)의 측벽의 내측으로 돌출되고 후술하는 링크부(123)의 일단부(123a)의 고정홀(128)에 삽입되어 피봇되는 회동축(120)을 갖는 돌출 부재(121)가 형성된다.
링크부(123)는 일단부(123a)는 작동부(115)의 돌출 부재(121)의 회동축(120) 에 피봇식으로 연결되고 타단부(123b)는 절환 레버(111)의 제 2 단부(111b)에 형성된 제 2 축방향 돌출부(112b)를 유동할 수 있게 수용하는 제 2 유동홀(124)을 구비하는 ㄱ자형태로 구부러진 링크 부재로 구성된다.
따라서, 돌출 부재(121)가 돌출 노브(117)에 의해 상,하 직선운동을 할 때, 링크부(123)의 타단부(123b)는 절환 부재(111)의 제 2 단부(111a)의 제 2 축방향 돌출부(112b)의 회전 궤적(S)의 접선방향으로 이동하면서 절환 부재(111)를 위로 밀거나 아래로 당기게 되며, 그 결과 작동부(115)의 슬라이더(119)와 돌출 노브(117)는 아무런 제약 없이 원활하게 이동한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 광학필터 절환 장치(110)의 작용을 도 4내지 도 5에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 광학필터 절환 장치(110)가 칼라 화상을 재현하는 주간 모드, 즉 도 5b에 도시한 바와 같이, 작동부(115)의 돌출 노브(117)가 하부에 위치하여 광학필터 고정부(131)가 주간용 광학필터 세팅위치에 위치한 것으로 가정하면, 주간모드에서 흑백 화상을 재현하는 야간모드, 즉 광학필터 고정부(131)를 야간용 광학필터 세팅위치에 위치하도록 절환하고자 할 경우, 사용자는 작동부(115)의 돌출 노브(117)를 하부에서 상부로 올리게 된다.
그 결과, 슬라이더(119)에서 외부 케이스(101)의 측벽 내부로 돌출된 돌출 부재(121)가 상부로 상승하며, 이에 따라 돌출 부재(121)의 회동축(120)에 피복 연결된 링크부(123)의 일단부(123a)는 역시 위로 상승한다.
그 결과, 제 2 유동홀(124)에서 절환 레버(111)의 제 2 단부(111b)의 제 2 축방향 돌출부(112b)와 맞물린 링크부(123)의 타단부(123b)는 제 2 축방향 돌출부(112b)의 회전 궤적(S)의 접선방향으로 이동하면서 제 2 축방향 돌출부(112b)를 위로 밀게 되며, 그 결과 절환 레버(111)는 제 2 축(141)을 중심으로 도 5a의 시계방향으로 회전한다.
절환 레버(111)가 시계방향으로 회전함에 따라, 제 1 유동홀(143)에 삽입 지지된 제 1 단부(111a)의 제 1 축방향 돌출부(112a)는 광학필터 고정부(131)를 제 1 축(134)을 중심으로 시계반대 방향으로 회동시키게 된다.
따라서, 야간용 광학필터(129)는 일측면(139)이 제 2 스토퍼(138)에 의해 블록킹될 때 까지 렌즈(105)와 촬상소자 사이의 화상 정보의 이동경로에 위치하는 야간용 광학필터 세팅위치(도 5a)로 이동하며, 그 결과 광학필터 절환 장치(110)는 야간 모드로 세팅된다.
이와 같이 광학필터 절환 장치(110)가 야간 모드로 절환된 상태에서 촬영을 한 후, 다시 광학필터 절환 장치(110)를 다시 주간모드로 절환할 경우, 사용자는 작동부(115)의 돌출 노브(117)를 상부에서 하부로 이동시키며, 이에 따라 돌출 부재(121), 링크부(123), 절환 레버(111), 광학필터 고정부(131) 등은 위에서 설명한 것과 반대로 동작하여 광학필터 고정부(131)를 야간용 광학 필터 세팅위치(도 5a)에서 주간용 광학필터 세팅위치(도 5b)로 이동시키며, 광학필터 절환 장치(110)는 주간 모드로 세팅된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치는 주간 및 야간의 조명 변화에 따라 그에 맞는 광학 필터로 절환할 때 작동부의 돌출 부재의 상,하 직선운동을 회전운동을 하는 절환 레버에 원활하게 전달하도록함으로써, 작동부의 돌출 노브의 이동을 원활하게하고, 그에 따라 관련 부품파손 및 제품 신뢰성 저하 문제를 방지하는 효과를 제공한다.
이상에서 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지와 사상을 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 수정과 변형실시가 가능할 것이다.
도 1은 종래의 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치의 정면도.
도 2는 도 1에 도시한 광학필터 절환 장치의 후면도.
도 3은 본 발명에 따른 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치의 정면도.
도 4는 도 3에 도시한 광학필터 절환 장치의 후면도.
도 5a 및 도 5b는 렌즈 어셈블리의 하우징의 후측 고정판만 도시하여 도 3에 도시한 광학필터 절환 장치의 동작을 예시하는 정면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1, 101: 외부 케이스 3, 103: 렌즈 어셈블리
4, 104: 하우징 7, 107: 후측 고정판
10, 110: 광학필터 절환장치 11, 111: 절환 레버
15, 115: 작동부 17, 117: 돌출 노브
19, 119: 슬라이더 21, 121: 돌출 부재
123: 링크부 129, 130: 광학필터
131: 광학필터 고정부

Claims (3)

  1. 외부에서 입력되는 화상정보중에서 제 1 파장 영역의 빛을 통과 시키는 제 1 광학필터와 화상정보중에서 제 2 파장 영역의 빛을 통과시키는 제 2 광학필터를 구비하고 렌즈 어셈블리의 하우징에 회전할 수 있게 고정된 광학필터 고정부;
    상기 광학필터 고정부를, 상기 제 1 및 제 2 광학필터가 각각 화상정보의 경로에 위치하는 제 1 및 제 2 광학필터 세팅위치 중의 하나에 선택적으로 위치할 수 있도록 상기 광학필터 고정부와 연동하는 제 1 단부를 구비하고 상기 하우징에 회전할 수 있게 고정된 절환 레버;
    상기 렌즈 에셈블리를 밀폐하는 외부 케이스에 슬라이딩 이동할 수 있도록 설치된 작동부; 및
    상기 제 1 단부와 소정각도를 갖도록 형성된 상기 절환 레버의 제 2 단부와 상기 작동부 사이에 연결되어 상기 작동부의 운동을 상기 절환 레버의 상기 제 2 단부의 회전 궤적의 접선 방향의 운동으로 변환하는 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 링크부는 일단부는 상기 작동부에 피봇식으로 연결되고 타단부는 상기 절환 레버의 상기 제 2 단부를 유동할 수 있게 수용하는 유동홀을 구비하는 ㄱ자형태로 구부러진 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 작동부는,
    상기 외부 케이스의 측벽에서 외부쪽으로 돌출되고 상기 외부 케이스에 형성된 슬라이더 슬롯내에서 이동하도록 설치된 돌출 노브;
    상기 돌출노브와 연결되고 상,하방향으로 일정 각도의 경사 슬라이딩 이동할 수 있게 고정된 슬라이더; 및
    상기 슬라이더에서 상기 외부 케이스의 측벽의 내측으로 돌출되고 상기 링크부의 일단부와 피봇되는 회동축을 갖는 돌출부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 캠코더의 광학필터 절환 장치.
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