TW202001872A - 模擬聽力校正的設備與模擬聽力校正的方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種模擬聽力校正的設備與模擬聽力校正的方法，是取得原始音訊與對應使用者的聽力資料，分析聽力資料以識別使用者的聽損頻率，對原始音訊的聽損頻率的音量進行補償以產生補償音訊，並經由音訊輸出裝置播放補償音訊。本發明可使聽力受損的使用者獲得如同聽力校正的體驗，進而提升使用者進行聽力校正的意願。

Description

模擬聽力校正的設備與模擬聽力校正的方法

本發明係與設備與方法有關，特別有關於模擬聽力校正的設備與模擬聽力校正的方法。

於現有技術中，使用者(如聽覺受損的患者)在接受聽力檢測後雖可得知聽力是否受損，但由於檢測結果皆是以數值方式呈現，使用者僅可依據說明(如檢測人員的口頭說明或書面說明)來想像其聽力的受損程度，而無法充分理解其聽力的受損程度，亦無法實際體會當前聽力與校正後聽力之間的差異，這大幅降低了使用者進行後續聽力校正(如配戴助聽器或進行聽能復健)的意願。

是以，現有技術存在上述問題，而亟待更有效的方案被提出。

本發明之主要目的，係在於提供一種模擬聽力校正的設備與模擬聽力校正的方法，可提供如同聽力校正後的模擬音訊給使用者。

於一實施例中，一種模擬聽力校正的方法，包括以下步驟：a) 取得對應使用者的聽力資料；b) 分析聽力資料以識別使用者的聽損頻率；c) 取得原始音訊；d) 對原始音訊的聽損頻率的音量進行補償以產生補償音訊；及，e) 經由音訊輸出裝置播放補償音訊。

於一實施例中，步驟a)包括以下步驟：a1) 經由音訊輸出裝置輪替播放多個聽力檢測音訊；a2) 經由人機介面接受使用者基於各聽力檢測音訊所輸入的第一回饋操作；及，a3) 基於各第一回饋操作產生聽力資料。

於一實施例中，步驟a1)之前更包括以下步驟：f1) 經由音訊輸出裝置依據播放設定播放輸出校準音訊；f2) 經由音訊輸入裝置對所播放的輸出校準音訊進行感測以產生輸入校準音訊；及，f3) 依據輸出校準音訊及輸入校準音訊之間的差異調整播放設定；步驟a1)是依據調整後的播放設定控制音訊輸出裝置播放各聽力檢測音訊。

於一實施例中，方法更包括步驟g) 經由音訊輸出裝置播放原始音訊。

於一實施例中，方法更包括步驟h) 經由人機介面接受使用者的第二回饋操作，並依據第二回饋操作提供對應的聽力校正資訊。

於一實施例中，步驟c)是經由音訊輸入裝置感測環境音訊並產生原始音訊。

於一實施例中，原始音訊的感測時間與補償音訊的播放時間之間的時間差不大於50毫秒。

於一實施例中，步驟c)是自儲存裝置讀取原始音訊，原始音訊是一組語音的音訊。

於一實施例中，一種模擬聽力校正的設備，包括音訊輸出裝置、儲存裝置及處理裝置。音訊輸出裝置用以播放補償音訊。儲存裝置用以儲存對應使用者的聽力資料及原始音訊。處理裝置電性連接音訊輸出裝置及儲存裝置，包括分析模組與補償模組。分析模組用以分析聽力資料以識別使用者的聽損頻率。補償模組用以對原始音訊的聽損頻率的音量進行補償以產生補償音訊。

於一實施例中，儲存裝置更儲存用以供音訊輸出裝置播放的多個聽力檢測音訊；模擬聽力校正的設備更包括電性連接處理裝置的人機介面，人機介面用以於開始播放各聽力檢測音訊後接受使用者基於各聽力檢測音訊的第一回饋操作；處理裝置更包括聽力資料生成模組，聽力資料生成模組基於各第一回饋操作產生聽力資料。

於一實施例中，設備更包括電性連接處理裝置的音訊輸入裝置；儲存裝置更儲存輸出校準音訊及播放設定；處理裝置更包括輸出控制模組、輸入控制模組及校準模組。輸出控制模組用以依據播放設定控制音訊輸出裝置播放輸出校準音訊並依據調整後的播放設定播放各聽力檢測音訊。輸入控制模組用以控制音訊輸入裝置對所播放的輸出校準音訊進行感測以產生輸入校準音訊。校準模組用以依據輸出校準音訊及輸入校準音訊之間的差異調整播放設定。

於一實施例中，設備更包括電性連接處理裝置的人機介面，人機介面用以於開始播放原始音訊後接受使用者的第二回饋操作，處理裝置依據第二回饋操作提供對應的聽力校正資訊。

於一實施例中，處理裝置更包括輸入控制模組，模擬聽力校正的設備更包括電性連接處理裝置的音訊輸入裝置，輸入控制模組經由音訊輸入裝置感測環境音訊並產生原始音訊。

於一實施例中，原始音訊的感測時間與補償音訊的播放時間之間的時間差不大於50毫秒。

於一實施例中，原始音訊是一組語音的音訊。

本發明可使聽力受損的使用者獲得如同聽力校正的體驗，進而提升使用者進行聽力校正的意願。

茲就本發明之一較佳實施例，配合圖式，詳細說明如後。

首請參閱圖1，為本發明第一實施例的模擬聽力校正的設備的架構圖。如圖所示，本發明提供一種模擬聽力校正的設備(下稱模擬設備)1，可對原始音訊進行補償以產生模擬聽力校正效果的補償音訊，而可令使用者(如聽力受損的患者)體驗校正後的聽力狀態。

本發明的模擬設備1主要包括用以儲存資料的儲存裝置11(如磁碟硬碟、固態硬碟、RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或上述儲存裝置的任意組合)、用以播放音訊的音訊輸出裝置12(如耳機或喇叭)及電性連接上述裝置並用以控制模擬設備1的處理裝置10(如微處理器或中央處理器)。

具體而言，儲存裝置11可儲存對應當前使用者的聽力資料及預設的原始音訊(如一組語音的音訊)。前述聽力資料記錄有此使用者的聽力檢測結果(如使用者對於各頻率的聽覺能力或是使用者的聽覺的受損頻率)。處理裝置10可依據聽力資料識別使用者的受損頻率，並依據所識別的受損頻率對原始音訊執行音量補償處理以產生補償音訊。接著，處理裝置10可控制音訊輸出裝置12播放所產生的補償音訊。

藉此，本發明可針對使用者客製模擬聽力校正的音訊，而可令使用者直接獲得經過近似聽力校正的聽覺感受，進而提升使用者進一步進行聽力校正的意願。

於一實施例中，使用者需先接受聽力檢測以獲得前述聽力資料。前述經由聽力檢測取得聽力資料為本技術領域的常見技術，於此不再贅述。

於一實施例中，模擬設備1更包括電性連接處理裝置10並用以感測環境音訊的音訊輸入裝置13(如麥克風)。

於一實施例中，模擬設備1更包括電性連接處理裝置10並用以接受使用者操作及提供資訊的人機介面14(如按鍵組、滑鼠、觸控螢幕或上述輸入/輸出裝置的任意組合)。

續請參閱圖2，為本發明一實施例的模擬聽力校正的設備的示意圖。如圖所示，於本實施例中，模擬聽力校正的設備(下稱模擬設備)2的本體為智慧型手機(亦可替換為平板電腦、筆記型電腦或個人電腦，不加以限定)，並包括人機介面24(於本例子中為觸控螢幕)、第一音訊輸出裝置220(於本例子中為內建聽筒)及第一音訊輸入裝置230(於本例子中為內建麥克風)。

於本實施例中，使用者可操作人機介面24來進行聽力檢測以生成聽力資料。接著，模擬設備2可依據聽力資料與原始音訊來產生補償音訊，並經由第一音訊輸出裝置220輸出補償音訊以令使用者聆聽模擬聽力校正後的音訊。

於一實施例中，模擬設備2可經由第一音訊輸入裝置230感測環境音訊來作為原始音訊，依據聽力資料對原始音訊執行補償處理，並經由第一音訊輸出裝置220即時輸出補償音訊。經由即時音訊補償，模擬設備2可令使用者體驗配戴助聽器的模擬效果，而提升使用者進行聽力校正的意願。

於一實施例中，第一音訊輸入裝置230感測到原始音訊的感測時間與第一音訊輸出裝置220播放補償音訊的播放時間之間的時間差不大於50毫秒。本發明經由降低音訊輸入與輸出間的延遲，可提供更佳的助聽器的模擬效果，並提升使用者體驗。

於一實施例中，模擬設備2是外接音訊輸出裝置及/或音訊輸入裝置。具體而言，模擬設備2可包括第二音訊輸出裝置221(於本例子中為外接耳機)及第二音訊輸入裝置231(於本例子中為外接麥克風)。模擬設備2可經由第二音訊輸出裝置221來播放音訊，並經由第二音訊裝置單元231來感測音訊。

值得一提的是，一般而言，內建的第一音訊輸出裝置220及第一音訊輸入裝置230通常具有較差的收音能力(如可感測的頻率範圍較窄、所收到的聲音強度較弱或較多雜音)及較差的播放能力(如可播放的頻率範圍較窄、最大輸出功率較低或音質較差)，而會降低使用者體驗。

本發明經由外接方案來選擇收使用收音能力及播放能力較佳的外接的第二音訊輸入裝置221及第二音訊輸入裝置231來接收及播放音訊，可提升所接收的原始音訊及所播放的補償音訊的品質，進而提升使用者體驗。

續請參閱圖3，為本發明一實施例的處理裝置的架構圖。於本實施例中，處理裝置10可包括用以實現不同功能的下述功能模組。

1. 分析模組30，用以分析聽力資料以識別對應的使用者的一或多個聽損頻率。

2. 補償模組31，用以對原始音訊的聽損頻率的音量進行補償以產生補償音訊。

3. 輸出控制模組32， 用以依據播放設定(或調整後的播放設定)控制音訊輸出裝置12播放音訊。

4. 輸入控制模組33，用以控制音訊輸入裝置13感測環境音訊。

5. 介面控制模組34，用以控制人機介面14接受使用者操作並產生對應的資料，並可控制人機介面14輸出資訊。

6. 聽力資料生成模組35，用以基於使用者的回饋操作產生聽力資料。

7. 校準模組36，用以依據輸出校準音訊及輸入校準音訊之間的差異調整音訊輸出裝置12的播放設定。

前述各功能模組可為硬體模組或軟體模組。當前述各功能模組為硬體模組時可以電路模組(如電子電路、積體電路或數位電路)方式來加以實現。

當前述各功能模組為軟體模組時可以電腦程式(如應用程式或韌體)的方式來加以實現。更進一步地，儲存裝置11可包括非暫態電腦可讀記錄媒體，前述非暫態電腦可讀記錄媒體儲存有多個電腦程式，多個電腦程式分別對應多個功能模組。各電腦程式記錄有電腦可執行程式碼。藉此，當處理裝置10執行各功能模組所對應的電腦程式後即可控制模擬設備1實現各功能模組所對應的功能。

續請參閱圖4，為本發明一實施例的模擬聽力校正的方法的流程圖。本發明各實施例的模擬聽力校正的方法(下稱模擬方法)可應用於圖1至圖3所示的模擬設備1或模擬設備2(後續以應用於模擬設備1來加以說明)。本實施例的模擬方法包括以下步驟。

步驟S10：處理裝置10自儲存裝置11取得對應使用者的聽力資料。

於一實施例中，前述聽力資料是由使用者(或模擬設備1的操作人員)預先輸入並儲存於儲存裝置11。

於一實施例中，處理裝置10可基於聽力檢測中使用者與模擬設備1所進行的互動(如使用者經由人機介面14所輸入回饋資訊)來產生前述聽力資料。

步驟S11：處理裝置10經由分析模組30對所讀取的聽力資料執行分析處理以識別對應的聽損頻率(即使用者的聽損頻率)。

於一實施例中，前述聽力資料記錄有當前的使用者對於各頻率的可感測音量，前述可感測音量是當前的使用者(如為聽損患者)於各頻率所能清楚聽見的最小音量(前述最小音量可經由聽力檢測來加以獲得)。儲存裝置11中儲存有各頻率的臨界音量，前述各頻率的臨界音量是對應一般人(如聽力正常的人員) 於各頻率所能清楚聽見的最小音量(如25分貝)。處理裝置10是對相同頻率的可感測音量與臨界音量進行比較，並於可感測音量大於臨界音量時判定此頻率為聽損頻率(即當前的使用者對於此頻率的聽力較一般人差)，於可感測音量不大於臨界音量時判定此頻率為正常頻率(即當前的使用者對於此頻率的聽力與一般人相同或較佳)。

步驟S12：處理裝置10取得原始音訊。於一實施例中，原始音訊是被預先儲存於儲存裝置11中。

於一實施例中，處理裝置10可經由輸入控制模組33控制音訊輸入裝置13感測環境音訊(如其他人員對話所產生的語音)以產生前述原始音訊。

步驟S13：處理裝置10經由補償模組31對原始音訊的聽損頻率的音量執行補償處理以產生補償音訊。

於一實施例中，於前述補償處理中，處理裝置10是將原始音訊的各聽損頻率的音量增強至不小於相同頻率的可感測音量。

步驟S14：處理裝置10經由輸出控制模組32控制音訊輸出裝置12播放補償音訊。

由於所播放的補償音訊已針對聽力受損的使用者的聽損頻率的音量進行補償，使用者可清楚聆聽所播放的補償音訊的所有內容，而可獲得如同聽力校正的體驗，進而提升使用者進行聽力校正的意願。

請同時參閱圖4及圖5，圖5為本發明一實施例的取得聽力資料的流程圖。本實施例的聽力資料是對使用者進行聽力檢測所產生。相較於圖4所示的模擬方法，本實施例的模擬方法的步驟S10包括用以執行聽力檢測的以下步驟。

步驟S20：處理裝置10經由輸出控制模組32控制音訊輸出裝置12輪替播放多個聽力檢測音訊。

於一實施例中，儲存裝置11預先儲存有多個聽力檢測音訊，各聽力檢測音訊分別對應不同頻率。處理裝置10可經由輸出控制模組32控制音訊播放裝置12輪替播放前述多個聽力檢測音訊。

於一實施例中，於播放多個聽力檢測音訊期間，處理裝置10可經由介面控制模組34控制人機介面14顯示對應的問卷資訊(第一問卷資訊，如詢問使用者是否聽到各聽力檢測音訊，或是否理解聽力檢測音訊所對應的語音內容)。

步驟S21：處理裝置10於播放多個聽力檢測音訊期間可經由介面控制模組34控制人機介面14接受使用者基於各聽力檢測音訊所輸入的回饋操作(第一回饋操作)。

於一實施例中，前述基於各聽力檢測音訊的第一回饋操作是評斷使用者是否清楚聽到各聽力檢測音訊。

步驟S22：處理裝置10經由聽力資料產生模組35依據所有第一回饋操作及各聽力檢測音訊所對應的頻率產生聽力資料。

藉此，本發明可有效對使用者的聽覺能力進行完整檢測，並產生對應的聽力資料。

續請一併參閱圖6，為本發明一實施例的設備校準的流程圖。本實施例進一步提供一種設備校準功能，可對音訊輸出裝置12所播放的音訊與音訊輸入裝置13所感測的音訊進行校準，來大幅降低所播放的音訊與所感測的音訊之間的差異，進而提升聽力檢測的精確度，提升補償處理的正確性，並提升所感測的原始音訊或所播放的補償音訊的音質。

具體而言，於本實施例中，儲存裝置11儲存有輸出校準音訊、播放設定及/或收音設定(如音量修正參數、頻率修正參數或其他音訊修正參數)。於初次使用模擬設備1前，處理裝置10可先執行設備校準功能來調整前述播放設定及/或收音設定，以大幅降低輸入音訊與輸出音訊之間的誤差。本實施例的模擬方法的更包括用以執行設備校準功能的以下步驟。

步驟S30：處理裝置10自儲存裝置11載入輸出校準音訊與播放設定，並經由輸出控制模組32依據播放設定控制音訊輸出裝置12播放校準音訊。

步驟S31：處理裝置10自儲存裝置11載入收音設定，並經由輸入控制模組33依據收音設定控制音訊輸入裝置13感測所播放的輸出校準音訊以產生輸入校準音訊。

步驟S32：處理裝置10經由校準模組36比較輸出校準音訊及輸入校準音訊之間的差異，並依據差異調整播放設定及/或收音設定。

於一實施例中，處理裝置10是比較輸出校準音訊及輸入校準音訊於各頻率的音量，並經由調整播放設定及/或收音設定的音量修正參數來使輸出校準音訊及輸入校準音訊於各頻率的音量趨近相同。

藉此，模擬設備1依據調整後的播放設定所播放音訊，與依據調整後的收音設定所感測音訊之間具有較小的差異。

續請同時參閱圖4及圖7，圖7為本發明一實施例的播放補償音訊的流程圖。本實施例可於播放補償音訊時接受用戶的回饋操作，並適時提供相關資訊來提升使用者接受聽力校正的意願。相較於圖4所示的模擬方法，本實施例的模擬方法的步驟S14包括用以實現使用者回饋的以下步驟。

步驟S40：處理裝置10經由輸出控制模組32控制音訊輸出裝置12播放原始音訊。前述原始音訊可預先儲存於儲存裝置11，或是經由輸入控制模組33控制音訊輸入裝置13即時接收的環境音訊，不加以限定。

步驟S41：處理裝置10經由輸出控制模組32控制音訊輸出裝置12播放補償音訊。

值得一提的是，步驟S40及步驟S41之間並無必然順序，亦可先播放補償音訊，再播放原始音訊，不加以限定。

步驟S42：於播放原始音訊及補償音訊後，處理裝置10可經由介面控制模組34控制人機介面14接受使用者的回饋操作(第二回饋操作)。

於一實施例中，處理裝置10可先經由介面控制模組34控制人機介面14顯示問卷資訊(第二問卷資訊，如詢問使用者所聽到的兩組音訊是否有明顯差異，何者較清晰)，再接受使用者的第二回饋操作。

步驟S43：處理裝置10依據第二回饋操作選擇對應的聽力校正資訊，並經由介面控制模組34控制人機介面14顯示聽力校正資訊。

舉例來說，若使用者的第二回饋操作是選擇兩組音訊具有明顯差異，則處理裝置10可自儲存裝置11讀取對應此操作的聽力校正資訊(如助聽器相關資訊或聽能復健相關資訊)，並顯示於人機介面14。

於一實施例中，處理裝置10可進一步經由人機介面14預約下一次的聽力檢測或聽力校正。

以上所述僅為本發明之較佳具體實例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明內容所為之等效變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。

1‧‧‧模擬聽力校正的設備

10‧‧‧處理裝置

11‧‧‧儲存裝置

12‧‧‧音訊輸出裝置

13‧‧‧音訊輸入裝置

14‧‧‧人機介面

2‧‧‧模擬聽力校正的設備

220‧‧‧第一音訊輸出裝置

221‧‧‧第二音訊輸出裝置

230‧‧‧第一音訊輸入裝置

231‧‧‧第二音訊輸入裝置

24‧‧‧人機介面

30‧‧‧分析模組

31‧‧‧補償模組

32‧‧‧輸出控制模組

33‧‧‧輸入控制模組

34‧‧‧介面控制模組

35‧‧‧聽力資料生成模組

36‧‧‧校準模組

S10-S14‧‧‧模擬步驟

S20-S22‧‧‧取得步驟

S30-S32‧‧‧校準步驟

S40-S43‧‧‧播放步驟

圖1為本發明一實施例的模擬聽力校正的設備的架構圖。

圖2為本發明一實施例的模擬聽力校正的設備的示意圖。

圖3為本發明一實施例的處理裝置的架構圖。

圖4為本發明一實施例的模擬聽力校正的方法的流程圖。

圖5為本發明一實施例的取得聽力資料的流程圖。

圖6為本發明一實施例的設備校準的流程圖。

圖7為本發明一實施例的播放補償音訊的流程圖。

1‧‧‧模擬聽力校正的設備

10‧‧‧處理裝置

11‧‧‧儲存裝置

12‧‧‧音訊輸出裝置

13‧‧‧音訊輸入裝置

14‧‧‧人機介面

Claims (15)

1. 一種模擬聽力校正的方法，包括以下步驟： a) 取得對應一使用者的一聽力資料； b) 分析該聽力資料以識別該使用者的一聽損頻率； c) 取得一原始音訊； d) 對該原始音訊的該聽損頻率的音量進行補償以產生一補償音訊；及 e) 經由一音訊輸出裝置播放該補償音訊。
2. 如請求項1所述之模擬聽力校正的方法，其中該步驟a)包括以下步驟： a1) 經由該音訊輸出裝置輪替播放多個聽力檢測音訊； a2) 經由一人機介面接受該使用者基於各該聽力檢測音訊所輸入的一第一回饋操作；及 a3) 基於各該第一回饋操作產生該聽力資料。
3. 如請求項2所述之模擬聽力校正的方法，其中於該步驟a1)之前更包括以下步驟： f1) 經由該音訊輸出裝置依據一播放設定播放一輸出校準音訊； f2) 經由一音訊輸入裝置對所播放的該輸出校準音訊進行感測以產生一輸入校準音訊；及 f3) 依據該輸出校準音訊及該輸入校準音訊之間的差異調整該播放設定； 該步驟a1)是依據調整後的該播放設定控制該音訊輸出裝置播放各該聽力檢測音訊。
4. 如請求項1所述之模擬聽力校正的方法，其中更包括一步驟g) 經由該音訊輸出裝置播放該原始音訊。
5. 如請求項4所述之模擬聽力校正的方法，其中更包括一步驟h) 經由一人機介面接受該使用者的一第二回饋操作，並依據該第二回饋操作提供對應的一聽力校正資訊。
6. 如請求項1所述之模擬聽力校正的方法，其中該步驟c)是經由一音訊輸入裝置感測環境音訊並產生該原始音訊。
7. 如請求項6所述之模擬聽力校正的方法，其中該原始音訊的感測時間與該補償音訊的播放時間之間的時間差不大於50毫秒。
8. 如請求項1所述之模擬聽力校正的方法，其中該步驟c)是自一儲存裝置讀取該原始音訊，該原始音訊是一組語音的音訊。
9. 一種模擬聽力校正的設備，包括： 一音訊輸出裝置，用以播放一補償音訊； 一儲存裝置，用以儲存對應一使用者的一聽力資料及一原始音訊；及 一處理裝置，電性連接該音訊輸出裝置及該儲存裝置，包括： 一分析模組，用以分析該聽力資料以識別該使用者的一聽損頻率；及 一補償模組，用以對該原始音訊的該聽損頻率的音量進行補償以產生該補償音訊。
10. 如請求項9所述之模擬聽力校正的設備，其中該儲存裝置更儲存用以供該音訊輸出裝置播放的多個聽力檢測音訊；該模擬聽力校正的設備更包括電性連接該處理裝置的一人機介面，該人機介面用以於開始播放各該聽力檢測音訊後接受該使用者基於各該聽力檢測音訊的一第一回饋操作；該處理裝置更包括一聽力資料生成模組，該聽力資料生成模組基於各該第一回饋操作產生該聽力資料。
11. 如請求項10所述之模擬聽力校正的設備，其中更包括電性連接該處理裝置的一音訊輸入裝置；該儲存裝置更儲存一輸出校準音訊及一播放設定； 其中，該處理裝置更包括： 一輸出控制模組，用以依據該播放設定控制該音訊輸出裝置播放該輸出校準音訊並依據調整後的該播放設定播放各該聽力檢測音訊； 一輸入控制模組，用以控制該音訊輸入裝置對所播放的該輸出校準音訊進行感測以產生一輸入校準音訊；及 一校準模組，用以依據該輸出校準音訊及該輸入校準音訊之間的差異調整該播放設定。
12. 如請求項9所述之模擬聽力校正的設備，其中更包括電性連接該處理裝置的一人機介面，該人機介面用以於開始播放該原始音訊後接受該使用者的一第二回饋操作，該處理裝置依據該第二回饋操作提供對應的一聽力校正資訊。
13. 如請求項9所述之模擬聽力校正的設備，其中該處理裝置更包括一輸入控制模組，該模擬聽力校正的設備更包括電性連接該處理裝置的一音訊輸入裝置，該輸入控制模組經由該音訊輸入裝置感測環境音訊並產生該原始音訊。
14. 如請求項13所述之模擬聽力校正的設備，其中該原始音訊的感測時間與該補償音訊的播放時間之間的時間差不大於50毫秒。
15. 如請求項9所述之模擬聽力校正的設備，其中該原始音訊是一組語音的音訊。

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