TWI528330B - 偵測可攜式裝置被拿取的方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種偵測可攜式裝置被拿取的方法,特別關於一種藉由可攜式裝置內建的壓力感測元件偵測可攜式裝置是否被拿取的方法。
可攜式裝置對人們來說已經逐漸成為一種不可或缺的裝置。智慧型手機與平板電腦等可攜式裝置具有一定的運算及/或通訊能力,所以可以作為人們的記事本、手繪板、計算機甚或通訊設備。此外,可攜式裝置的外型大小與重量都適於隨身攜帶,基於這些原因,有越來越多的人把可攜式裝置當作日常生活中所倚重的輔助裝置。
然而,可攜式裝置有易於遭竊的問題。以智慧型手機為例,由於智慧型手機會發出電磁波,一般人基於健康考量不會將智慧型手機貼身收藏,而會將智慧型手機收在提包或背包中。又以平板電腦為例,平板電腦雖然多數而言沒有電磁波的問題,然而平板電腦通常因為其體積而無法被人們貼身收藏,因此平板電腦也會被收再提包或背包中。而且因為如智慧型手機或平板電腦等可攜式裝置的單價偏高,所以可攜式裝置容易成為小偷
下手偷竊的目標物件,而易於遭竊。
鑒於以上問題,本發明提出一種偵測可攜式裝置被拿取的方法,藉由可攜式裝置表面設置的壓力感測單元,偵測可攜式裝置表面的受力狀態,並依據受力狀態判斷可攜式裝置是否被拿取。當判斷可攜式裝置被拿取時,可攜式裝置將發出一個提示訊息以提示可攜式裝置的所有者。如此一來,可攜式裝置被竊取的機率會被降低。
依據本發明一個或多個實施例所揭示的一種偵測可攜式裝置被拿取的方法,包括接收多個可攜式裝置表面受力點的受力值與位置,以及依據前述多個受力值、前述多個位置、至少一個摩擦預設值與可攜式裝置的重量預設值,選擇性地輸出提示訊息。
依據本發明一實施例的偵測可攜式裝置被拿取的方法中,在依據多個受力值、多個位置與可攜式裝置的重量預設值,選擇性地輸出提示訊息的步驟中,包括依據所述多個受力值、所述多個位置與所述至少一個摩擦預設值,獲得摩擦力總值,以及當摩擦力總值大於可攜式裝置的重量預設值時,輸出提示訊息。
總結來說,在本發明所揭露的方法中,藉由偵測可攜式裝置表面的受力點的受力值與位置,並且依據可攜式裝置表面的受力點的受力值與位置與可攜式裝置的重量,來判斷可攜式裝置是否被拿取。當判斷可攜式裝置被拿取時,可攜式裝置將發
出一個提示訊息以提示可攜式裝置的所有者。如此一來,可攜式裝置被竊取的機率會被降低。
以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
1‧‧‧觸控螢幕
101‧‧‧可撓薄膜
111‧‧‧玻璃基板
20、30‧‧‧智慧型手機
31、33‧‧‧書本
Cf‧‧‧非重疊區電容
Cov‧‧‧重疊區電容
Cf1、Cf2‧‧‧寄生電容
f‧‧‧手指
F1、F2、F3、F4‧‧‧受力總值
f1、f2‧‧‧靜摩擦力
f3、f4‧‧‧動摩擦力
L1、L2‧‧‧距離
p‧‧‧點
W1、W2‧‧‧電極
Wp‧‧‧重量預設值
第1圖係依據本發明一實施例中偵測可攜式裝置被拿取的方法流程圖。
第2圖係依據本發明一實施例中投射電容式觸控螢幕的部份剖面圖。
第3圖係依據本發明一實施例中步驟S17的流程圖。
第4圖係依據本發明一實施例中步驟S171的流程圖。
第5圖係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的示意圖。
第6圖係依據本發明一實施例中步驟S171的流程圖。
第7A圖係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的第一狀態示意圖。
第7B圖係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的第二狀態示意圖。
第8圖係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。
第9圖係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。
第10圖係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
依據本發明一個或多個實施例所揭示的偵測可攜式裝置被拿取的方法,可適用於具有表面壓力感測元件的可攜式裝置。以智慧型手機舉例來說,當智慧型手機的螢幕面與背面(也就是相對於手機的螢幕面的表面)都有壓力感測元件,則可以適用本發明的方法。本發明所稱的可攜式裝置可以是智慧型手機、平板電腦、i-pod(蘋果公司所發售的可攜式音樂播放裝置)或其他具有運算能力的可攜式裝置。並且本發明所揭示的方法可以由可攜式裝置的處理單元或運算單元執行。而應用了本發明所揭露的方法的可攜式裝置,可以在被拿取的時候,選擇性地輸出提示訊息,因此可以提高他人竊取應用本發明所揭示方法的可攜式裝置的難度,從而降低可攜式裝置被竊取的機率。
關於本發明的一個實施例所揭露的偵測可攜式裝置被拿取的方法,請參照第1圖,其係依據本發明一實施例中偵測可攜式裝置被拿取的方法流程圖。所揭露的方法包括:步驟S11:接收可攜式裝置表面受力點的位置。步驟S13:判斷受力點的數
量是否大於一。如果受力點的數量不大於一,則回到步驟S11。如果受力點的數量大於一,則執行步驟S15:接收可攜式裝置表面多個受力點的受力值與多個受力點的位置。並執行步驟S17:依據多個受力值、多個位置、摩擦預設值與重量預設值,選擇性地輸出提示訊息。關於本發明所揭露的方法中,各步驟的實作方式,以下以智慧型手機來舉例說明,但本發明並不以此為限。
關於步驟S11中,處理單元接收可攜式裝置表面受力點的位置。以智慧型手機舉例來說,智慧型手機的螢幕面通常具有觸控螢幕,當觸控螢幕中的觸控面板是投射電容式觸控螢幕時,可以在螢幕的表面設置一層可撓薄膜。因此,請參照第2圖,其係依據本發明一實施例中投射電容式觸控螢幕的部份剖面圖。如第2圖所示,觸控螢幕1中有玻璃基板111、位在玻璃基板111下方(也就是智慧型手機內部)的電極W1與電極W2,還有位在玻璃基板111上表面的可撓式薄膜101。當智慧型手機的螢幕表面1的一個點p受到人的手指f的壓迫時,可撓薄膜101會隨著壓力的大小而被撓曲或壓扁,因此手指f與觸控面板中的電極W1與電極W2的距離會隨著壓力的大小而不同。因為投射電容式觸控面板係藉由電極W1與電極W2之間的電容的變化來感應是否有受力點(觸控點)。舉例來說,沒有手指f時,電極W1與電極W2間的電容僅有重疊區電容Cov與非重疊區電容Cf,然而有手指f觸摸、按壓在點p時,電極W1與電極W2間的電容還必須額外考量手指f與電極W1之間的寄生電容Cf1以及手指f與電極W2之間的寄生
電容Cf2。額外裝設前述的可撓薄膜101後,觸控面板的控制模組除了可以依據電容的變化來感應受力點的有無,也可以感應、計算智慧型手機在受力點處所受到的壓力大小。此外,於智慧型手機的背面(也就是相對於螢幕面者)可以設有一個或多個壓力感測單元。壓力感測單元可以偵測智慧手機的背面的受力點的數量、位置與每個受力點所受到的壓力大小。
接著,關於步驟S13中,處理單元判斷受力點的數量是否大於一。以智慧型手機應用投射式電容觸控面板以及壓力感測單元為例來說明。投射式電容觸控面板的控制模組一般而言會分析投射電容式觸控面板上的電容分布,並且找出觸控面板表面上一個或多個「電容變化具有局部最大值」的點,而以觸控面板表面上的這些點作為觸控點。依照這種原則,以前述具有可撓薄膜的觸控螢幕的控制模組可以分析觸控螢幕上的壓力分布,並且找出一個或多個「壓力具有局部最大值」的點,以智慧型手機的觸控螢幕上的這些點作為受力點。同樣的原則也可以應用在壓力感測單元的控制模組上,則可以分析出智慧型手機的背面的受力點。而後處理單元可以計算智慧型手機的觸控螢幕上的受力點與背面的受力點的總數,並判斷這個受力點的總數是否大於一。
當受力點的總數不大於一的時候,處理單元重新執行步驟S11,反之,單受力點的總數大於一的時候,處理單元繼續執行步驟S15,接收可攜式裝置表面多個受力點的受力值與多個受力點的位置。具體來說,智慧型手機背面的壓力感測單元與
觸控螢幕的控制模組無須一直將智慧型手機表面(螢幕面與背面)的受力點的所有資訊都回報給處理單元,相反的,智慧型手機背面的壓力感測單元與觸控螢幕的控制模組僅需將受力點的數量告知處理單元,而處理單元判斷有多個受力點之後,再發出指令請求智慧型手機背面的壓力感測單元與觸控螢幕的控制模組回報每個受力點的位置以及受力值。
而後處理單元執行步驟S17,依據多個受力值、多個位置、摩擦預設值與重量預設值,選擇性地輸出提示訊息。以智慧型手機舉例來說,摩擦預設值可以是智慧型手機表面的靜摩擦係數及/或智慧型手機表面的動摩擦係數。雖然靜摩擦係數與動摩擦係數一般而言必須將互相接觸的兩個物體的表面粗操程度都加以考量(例如手機表面與手指皮膚表面),然而仍然可以粗略估計而預先儲存於智慧型手機的儲存模組(未繪示)。並且靜摩擦係數與動摩擦係數關係到本發明一個或多個實施例所揭示的方法的靈敏程度,因此靜摩擦係數與動摩擦係數也可以由使用者自行調整。舉例來說,使用者可以藉由試誤法(trial and error)的方式,逐步調整出較適當的摩擦係數,進一步來說,使用者可以先以預設計進行拿取模擬,若手機被拿取了卻未收到提示訊息,表示靜摩擦係數設得太小了,反之,則設得太大了,如此一來,多試幾次,即可得到一個較為適當的靜摩擦係數;而動摩擦係數也是採用類似的方式測試並選定。
而重量預設值則可以是智慧型手機的重量,因此重
量預設值可以依據智慧型手機的型號而被預設,也可以由使用者自行設定以符合實際的智慧型手機重量。例如具有保護套的智慧型手機的重量會較重。並且,較高的重量預設值可能會使智慧型手機「沒偵測出被拿取」,而較低的重量預設值可能會使智慧型手機「誤判被拿取」。以下詳述關於步驟S17的具體實施方式。
於本發明一個實施例中,請參照第3圖,其係依據本發明一實施例中步驟S17的流程圖。如第3圖所示,步驟S17可以包括:處理單元執行步驟S171,以依據多個受力值、多個位置與摩擦預設值,獲得摩擦力總值。接著處理單元執行步驟S173,判斷摩擦力總值是否大於重量預設值。而當摩擦力總值大於重量預設值的時候,處理單元執行步驟S175,輸出提示訊息。
於本發明一個實施例中,關於前述步驟S171,請參照第4圖,其係依據本發明一實施例中步驟S171的流程圖。如第4圖所示,步驟S171可以包括:處理單元執行步驟S1711a,依據多個受力值與多個位置,獲得第一受力總值與第二受力總值,其中第一受力總值的方向相反於第二受力總值的方向。並且處理單元執行步驟S1712a,依據第一受力總值與摩擦預設值來獲得摩擦力總值。
因此關於步驟S171,於本發明一個實例中,請參照第5圖,其係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的示意圖。如第5圖所示,智慧型手機20被人用手拿取,因此智慧型手機20的正面(螢幕面)被食指、中指與無名指按壓,而智慧型手機
20的背面(相對於螢幕面者)被大拇指按壓。而智慧型手機20的處理單元依據前述方法流程,可以計算智慧型手機20的正面被食指、中指與無名指按壓的多個受力點的受力值與位置,並計算智慧型手機20的背面被大拇指按壓的受力點的受力值與位置。因此計算得到對應於智慧型手機20的正面的第一受力總值F1,以及對應於智慧型手機的背面的第二受力總值F2。由第5圖可以知道,第一受力總值F1與第二受力總值F2的方向相反。而且在某些狀況下,第一受力總值F1與第二受力總值F2可能大小相等而使智慧型手機20不因側向淨力而移動。而後,如果智慧型手機20的表面的受力點的位置沒有明顯的改變,則可以視為手指與智慧型手機20之間的相對位置不動,而智慧型手機20的處理單元可以假設第一受力總值F1的大小等於第二受力總值F2的大小,而依據摩擦預設值中的靜摩擦係數,計算出第一受力總值F1所對應的第一靜摩擦力f1,然後以兩倍的第一靜摩擦力f1作為摩擦力總值ftot。而後智慧型手機20的處理單元比較摩擦力總值ftot與重量預設值Wp(也就是智慧型手機20的重量)。如果摩擦力總值ftot大於重量預設值Wp,則表示智慧型手機20可能正在被向上拿取,因此智慧型手機20的處理單元可以輸出提示訊息給智慧型手機20的擁有者,或是預設的目標。
於本發明另一個實施例中,關於前述步驟S171,請參照第6圖,其係依據本發明一實施例中步驟S171的流程圖。如第6圖所示,步驟S171可以包括:處理單元執行步驟S1711b,
分析多個受力值與多個位置的關係,以得到至少一個動態受力值與多個靜態受力值。之後處理單元執行步驟S1712b,依據多個靜態受力值獲得第一受力總值與第二受力總值,其中第一受力總值的方向相反於第二受力總值的方向。並且處理單元執行步驟S1713b,依據第一受力總值與摩擦預設值中的靜摩擦預設值(也就是靜摩擦係數)來獲得靜摩擦力值。處理單元並執行步驟S1714b,依據至少一個動態受力值與摩擦預設值中的動摩擦預設值(也就是動摩擦係數)來獲得動摩擦力值。而後處理單元執行步驟S1715b,依據靜摩擦力值與動摩擦力值,獲得摩擦力總值。
因此關於步驟S171,於本發明一個實例中,請參照第7A圖與第7B圖,其中第7A圖係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的第一狀態示意圖,而第7B圖係依據本發明一實施例的智慧型手機被拿取的第二狀態示意圖。如第7A圖所示,智慧型手機30被人用手拿取,因此智慧型手機30的正面(螢幕面)被食指、中指與無名指按壓,而智慧型手機30的背面(相對於螢幕面者)被大拇指按壓。同時,智慧型手機30還被書本31與書本33夾住。此時,智慧型手機30的頂端與書本33的頂端的高度相差距離L1。而後如第7B圖所示,智慧型手機30被向上拉起,此時食指、中指、無名指與大拇指相對於智慧型手機30沒有位移,書本31與書本33相對於智慧型手機30有位移,因此智慧型手機30的頂端與書本33的頂端的高度相差另一個距離L2。因此智慧型手機30的處理單元依據前述方法流程,可以計算智慧型手機
30的正面被食指、中指與無名指按壓的多個受力點的受力值與位置以及被書本31壓迫的受力點與位置,並計算智慧型手機30的背面被大拇指按壓的受力點的受力值與位置以及被書本33壓迫的受力點與位置。於本實施例中,智慧型手機30的處理單元可以判斷,在智慧型手機30的正面與反面對應於食指、中指、無名指與大拇指的受力點的位置不變,而對應於書本31與書本33的受力點的位置改變了。因此智慧型手機30的處理單元依據對應於食指、中指、無名指與大拇指的受力點的受力值,計算得到對應於智慧型手機30的正面的第一受力總值F1,並依據對應於大拇指的受力點的受力值計算得到對應於智慧型手機的背面的第二受力總值F2。而智慧型手機30的處理單元依據對應於書本31與書本33的受力點的受力值,計算出對應於智慧型手機30的正面的第三受力總值F3與對應於智慧型手機30的背面的第四受力總值F4。由第7A圖與第7B圖可以知道,第一受力總值F1與第二受力總值F2的方向相反,而第三受力總值F3與第四受力總值F4的方向相反。而後,智慧型手機30的處理單元可以假設第一受力總值F1(可以把它想像為靜態的受力點的受力總值)的大小等於第二受力總值F2(可以把它想像為動態的受力點的受力總值)的大小,而依據摩擦預設值中的靜摩擦預設值,計算出第一受力總值F1所對應的第一靜摩擦力f1與第二受力總值F2所對應的第二靜摩擦力f2,並且,智慧型手機30的處理單元可以依據摩擦預設值中的動摩擦預設值,計算第三受力總值F3所對應的第一動摩擦力f3
與第四受力總值F4所對應的第二動摩擦力f4。而後處理單元把第一靜摩擦力f1加上第二靜摩擦力f2而後減去第一動摩擦力f3與第二動摩擦力f4來求得摩擦力總值ftot。
而後智慧型手機30的處理單元比較摩擦力總值ftot與重量預設值Wp(也就是智慧型手機30的重量)。如果摩擦力總值ftot大於重量預設值Wp,則表示智慧型手機30可能被拿取,因此智慧型手機30的處理單元可以輸出提示訊息給智慧型手機30的擁有者,或是預設的目標。
依據本發明一個實施例,前述由處理單元所輸出的提示訊息係由使用者預先設置,而提示訊息可以包括簡訊、自動報案訊息及/或警報(鈴聲)。其中當可攜式裝置的處理單元決定要輸出提示訊息,而提示訊息被設置為警報時,請參照第8圖,其係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。如第8圖所示,可攜式裝置的處理單元可以先執行步驟S1751a,控制音訊輸入單元(例如智慧型手機或平板電腦的麥克風)偵測環境音量。而後可攜式裝置的處理單元執行步驟S1752a,控制可攜式裝置的音訊輸出單元(例如智慧型手機或平板電腦的喇叭)以大於環境音量的警報音量來發出警報鈴聲。藉此,即使在吵雜的環境中,可攜式裝置(的處理單元所輸出)的警報鈴聲不至於被環境中的噪音所遮蓋,而仍然可以被可攜式裝置的持有者聽到。然而於本發明另一個實施例中,可攜式裝置的處理單元也可以毋須先透過音訊輸入單元來偵測環境音量。於此實施例中,可攜式裝置的處理單元直
接控制可攜式裝置的音訊輸出單元以最大音量發出警報鈴聲。
於本發明另一個實施例中,由於可攜式裝置也可能是被持有者本人拿取,因此,可攜式裝置的處理單元當判斷可攜式裝置可能被拿取時,可以執行如第9圖所示的方法流程。第9圖係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。如第9圖所示,可攜式裝置的處理單元可以執行步驟S1751b,判斷是否在一個解鎖時間內接收到解鎖訊號。而如果未在解鎖時間內接收到解鎖訊號,則可攜式裝置的處理單元可以執行步驟S1753b,控制可攜式裝置的音訊輸出單元發出警報鈴聲。
實作上,如果可攜式裝置被拿取,則可攜式裝置的處理單元可以控制可攜式裝置的螢幕顯示提示訊息,並且可攜式裝置的處理單元可以等待一小段時間(例如10秒)讓拿取者輸入解鎖訊號。如果拿取者是可攜式裝置的持有者,則應該可以在這段時間內輸入正確的解鎖訊號(例如一組密碼)。因此只有當這段解鎖時間內可攜式裝置的處理單元都沒有收到正確的解鎖訊號時,可攜式裝置的處理單元才會控制音訊輸出單元發出警報鈴聲。
於本發明另一個實施例中,當提示訊息被預設為簡訊或是自動報案訊息時,可攜式裝置的處理單元當判斷可攜式裝置可能被拿取時,可以執行如第10圖所示的方法流程。第10圖係依據本發明一實施例中步驟S175的流程圖。如第10圖所示,可攜式裝置的處理單元可以執行步驟S1751b,判斷是否在一個解鎖時間內接收到解鎖訊號。而如果未在解鎖時間內接收到解鎖訊
號,則可攜式裝置的處理單元可以執行步驟S1753b,控制訊號收發單元透過通訊網路對預設目標發出提示訊息。
實作上,在步驟S1753b中,可攜式裝置的處理單元可以控制訊號收發單元持續發出提示訊息。例如持續傳送一個自動報案訊息給電信服務提供者(ISP)或是給警方,藉此可以持續留下通訊位置。則當可攜式裝置的持有者發現遺失可攜式裝置而報案時,電信服務提供者或警方可以迅速地依據自動報案訊息對應的通訊位置,而找到可攜式裝置的位置。
綜上所述,本發明一個或多個實施例所揭示的一種偵測可攜式裝置是否被拿取的方法,可以作為應用程式或軟體而被可攜式裝置的處理單元執行。而應用本方法的可攜式裝置,可以藉由偵測可攜式裝置表面的受力點的受力值與位置,並且依據可攜式裝置表面的受力點的受力值與位置與可攜式裝置的重量,來判斷可攜式裝置是否被拿取。當判斷可攜式裝置被拿取時,可攜式裝置將發出一個提示訊息以提示可攜式裝置的所有者。如此一來,可攜式裝置被竊取的機率會被降低。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
Claims (7)
- 一種偵測可攜式裝置被拿取的方法,包括:接收多個可攜式裝置表面受力點的受力值與位置;依據該些受力值、該些位置與該至少一摩擦預設值,獲得一摩擦力總值;以及當該摩擦力總值大於該重量預設值,輸出該提示訊息。
- 如請求項1所述的方法,其中該可攜式裝置的正面與背面分別設置有至少一壓力感測器,該些位置係關聯於該可攜式裝置的該些壓力感測器的位置,而在依據該些受力值、該些位置與該至少一摩擦預設值,獲得該摩擦力總值的步驟中,包括:依據該些受力值與該些位置,獲得一第一受力總值與一第二受力總值,該第一受力總值的方向相反於該第二受力總值的方向;以及依據該第一受力總值及該至少一摩擦預設值,獲得該摩擦力總值。
- 如請求項1所述的方法,其中該至少一摩擦預設值包含一靜摩擦預設值與一動摩擦預設值,並且在依據該些受力值、該些位置該至少一摩擦預設值,獲得該摩擦力總值的步驟中,包括:依據該些受力值、該些位置,獲得至少一動態受力值與 多個靜態受力值;依據該些靜態受力值獲得一第一受力總值與一第二受力總值,該第一受力總值的方向相反於該第二受力總值的方向;依據該第一受力總值與該靜摩擦預設值,獲得一靜摩擦力值;依據該至少一動態受力值與該動摩擦預設值,獲得一動摩擦力值;以及依據該靜摩擦力值與該動摩擦力值,獲得該摩擦力總值。
- 如請求項1所述的方法,其中該提示訊息包括一警報,並且在當該摩擦力總值大於該重量預設值,輸出該提示訊息的步驟中,包括:偵測一環境音量;以及以大於該環境音量的一警報音量,發出該警報。
- 如請求項1所述的方法,其中該提示訊息包括一警報,並且在當該摩擦力總值大於該重量預設值,輸出該提示訊息的步驟中,係以一最大音量發出該警報。
- 如請求項1所述的方法,其中該提示訊息包括一警報,並且在當該摩擦力總值大於該重量預設值,輸出該提示訊息的步驟中,包括:判斷是否在一解鎖時間區間內,接收到一解鎖訊號;當在該解鎖時間區間內接收到該解鎖訊號時,不發出該警報;以及 當在該解鎖時間區間內未接收到該解鎖訊號時,發出該警報。
- 如請求項1所述的方法,其中在當該摩擦力總值大於該重量預設值,輸出該提示訊息的步驟中,包括:判斷是否在一解鎖時間區間內,接收到一解鎖訊號;以及當在該解鎖時間區間內未接收到該解鎖訊號時,透過一通訊網路對一預設目標發出該提示訊息。
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