JPS5827005A - 距離検出装置 - Google Patents
距離検出装置Info
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- JPS5827005A JPS5827005A JP56125606A JP12560681A JPS5827005A JP S5827005 A JPS5827005 A JP S5827005A JP 56125606 A JP56125606 A JP 56125606A JP 12560681 A JP12560681 A JP 12560681A JP S5827005 A JPS5827005 A JP S5827005A
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- Japan
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- circuit
- output
- amplifier
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/486—Receivers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
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】
本発明紘非走査ｎｏ半導体装置検出素子（以下ＰＩｉＤ
という）′ｔｆ＠％／％た距離検出装置、さらに詳しく
いえばカメラＯ撮影レンズの焦点調節などに好適に利用
できゐ距離検出装置に関する。
という）′ｔｆ＠％／％た距離検出装置、さらに詳しく
いえばカメラＯ撮影レンズの焦点調節などに好適に利用
できゐ距離検出装置に関する。
−次元Ｃ） ＰＩＩＤは１１１図に示すように、一対の
検出用電極ム、ｍと共通電極Ｃを備えており、各検出電
極から表′ｒＩＩＫ形成された光点の位置に対抄する光
電流が取り出される。
検出用電極ム、ｍと共通電極Ｃを備えており、各検出電
極から表′ｒＩＩＫ形成された光点の位置に対抄する光
電流が取り出される。
１／Ｉｉ１図に示すように各電極から１． 、 ！、離
れ塾位置に埋着的な光点が形成されると、電極ム訃て与
えられる。このＰＳＤ ｆ：等価回路で示すと第２図Ｏ
ようになる。
れ塾位置に埋着的な光点が形成されると、電極ム訃て与
えられる。このＰＳＤ ｆ：等価回路で示すと第２図Ｏ
ようになる。
第３図に示すよ５に物体Ｏｂを光源を形成する発光素子
１３により照明し、その反射光を光源から一定基線長離
れｘｐＢＤ上く形成させると、物体Ｏｂまでの距離に対
応する位置に光点が形成される。したがってＰＡＤ Ｏ
出力電流を演算することにより、物体Ｏｂまでの距離愛
知ることができるはずである。しかし通常ＰＳＤの表面
に嫁、前記光源以外からの元が入射しているので、それ
等の影響全除去しないかぎシ、正しい測定は不可能であ
る。光電素子Ｂからの反射光による電極ムからの光電流
’ｔｉム、電極Ｂからの光電流をＩｌｌとすると、それ
等が背影光による充電流Ｉム。
１３により照明し、その反射光を光源から一定基線長離
れｘｐＢＤ上く形成させると、物体Ｏｂまでの距離に対
応する位置に光点が形成される。したがってＰＡＤ Ｏ
出力電流を演算することにより、物体Ｏｂまでの距離愛
知ることができるはずである。しかし通常ＰＳＤの表面
に嫁、前記光源以外からの元が入射しているので、それ
等の影響全除去しないかぎシ、正しい測定は不可能であ
る。光電素子Ｂからの反射光による電極ムからの光電流
’ｔｉム、電極Ｂからの光電流をＩｌｌとすると、それ
等が背影光による充電流Ｉム。
１１４に重畳され電極ムからはＩＡ＋ｌム、電極Ｂ＄ら
紘ＩＢ＋ ＷＢＣ）光電流が出力される。
紘ＩＢ＋ ＷＢＣ）光電流が出力される。
ｒＡ、ＩＢｔ−発生させる背影光として、自然光シよび
通常の照明のための高貢周波数で変動する人工光が考え
られる◎ 本発明の生たる目的は背影光が存在していても疋しく物
体までの距１１１ｔ−検出することができろ距離検出装
置ｔＩ！供すること＃ａある。
通常の照明のための高貢周波数で変動する人工光が考え
られる◎ 本発明の生たる目的は背影光が存在していても疋しく物
体までの距１１１ｔ−検出することができろ距離検出装
置ｔＩ！供すること＃ａある。
前記目的を達成するために本発明による距離検出装置は
、発光素子と、前記素子Ｙｔ＆動して、パルス党を発射
させる駆動回路と、ＷＩｌおよび第２の検出電極および
共通電極を有し前記パルス党Ｏ反射光が聚面ＫＭＩ像さ
せられる位！検出素子と、ｇｌおよび第２０対数増幅器
と、前記第［およびＷＩｌの検出電極を前記Ｍｌおよび
第２の対数増幅器Ｋｌ！続するバイパスフィルタと、前
記＠１＞、よび磯ｚの対数増幅器の出力を演算する回路
とから構成されている。
、発光素子と、前記素子Ｙｔ＆動して、パルス党を発射
させる駆動回路と、ＷＩｌおよび第２の検出電極および
共通電極を有し前記パルス党Ｏ反射光が聚面ＫＭＩ像さ
せられる位！検出素子と、ｇｌおよび第２０対数増幅器
と、前記第［およびＷＩｌの検出電極を前記Ｍｌおよび
第２の対数増幅器Ｋｌ！続するバイパスフィルタと、前
記＠１＞、よび磯ｚの対数増幅器の出力を演算する回路
とから構成されている。
この構成によれば、パルス−ｆｆｉＫよる出力だけを処
理することができる。背影光の存在は測定上の支障Ｋａ
ならないので、カメラの距離検出装置に好適に利用でき
る。
理することができる。背影光の存在は測定上の支障Ｋａ
ならないので、カメラの距離検出装置に好適に利用でき
る。
以下ＩＯ面等を参照して本発明ｔさらに詳しく説明する
。第３図に示すように発光嵩子口の前方に投射ＶンズＬ
ｐｋ配置し、この先軸から一定基線長だけ離れた位ｔＰ
ＳＩ（を配置し、前方に反射光を結像させる次めのレン
ズＬｒヲ配置する。
。第３図に示すように発光嵩子口の前方に投射ＶンズＬ
ｐｋ配置し、この先軸から一定基線長だけ離れた位ｔＰ
ＳＩ（を配置し、前方に反射光を結像させる次めのレン
ズＬｒヲ配置する。
発光素子Ｂが駆動されパルス党の反射光がＰＡＤに違し
て電極ムから嬬背影光による光電流■□と反射光による
光電Ｒ１ρ和が出力され、電極Ｂから扛同様にＩＢ＋Ｉ
ＢＯ元電流が出力されているとする。
て電極ムから嬬背影光による光電流■□と反射光による
光電Ｒ１ρ和が出力され、電極Ｂから扛同様にＩＢ＋Ｉ
ＢＯ元電流が出力されているとする。
第４図は本発明による装置の第１の実施例を示す回路図
である。ＰＡＤ、の電極Ａ、Ｂはそれぞれバイパスフ・
桑ルタ２を介して、第１および第２０対数増幅器３．４
に接続される。バイパスフィルタ２ （１？Ｆ、）灯、
コイルＬ、 、 Ｌ、 、コンデンナＣ，、Ｃ，、抵抗
Ｒを含んてお夕、このＨＰＦ、位置・波成分のみならず
高嵩周波数成分の光電Ｉｔを阻止する働きをし、背影光
に基づく成分をＬ ＩＬｌ よ 葡介して還流させ、高周波成分のみを第１および第２０
対数増幅器３．４に接続する。抵抗Ｒ紘きわめて大きな
抵抗値の抵抗である。第１の対数増幅器３は増幅器ムを
対数ダイオードＤを１
菖含み、反転入力端子Ｋ ＰＳＤ Ｏ電極
Ａからの為周器 波成分電流−〇み入力される。１７１２の対数増幅吾増
ｌＩ器ｑ−ｑｏ非反転入力端子は淘、Ｏ共通電極ＣＫｊ
ａ続されている。各対数増ＩＩｉ器３，４０出力電圧を
マ、マとすればマ マ紘次式で与１ 茸
１− 冨見られる。
である。ＰＡＤ、の電極Ａ、Ｂはそれぞれバイパスフ・
桑ルタ２を介して、第１および第２０対数増幅器３．４
に接続される。バイパスフィルタ２ （１？Ｆ、）灯、
コイルＬ、 、 Ｌ、 、コンデンナＣ，、Ｃ，、抵抗
Ｒを含んてお夕、このＨＰＦ、位置・波成分のみならず
高嵩周波数成分の光電Ｉｔを阻止する働きをし、背影光
に基づく成分をＬ ＩＬｌ よ 葡介して還流させ、高周波成分のみを第１および第２０
対数増幅器３．４に接続する。抵抗Ｒ紘きわめて大きな
抵抗値の抵抗である。第１の対数増幅器３は増幅器ムを
対数ダイオードＤを１
菖含み、反転入力端子Ｋ ＰＳＤ Ｏ電極
Ａからの為周器 波成分電流−〇み入力される。１７１２の対数増幅吾増
ｌＩ器ｑ−ｑｏ非反転入力端子は淘、Ｏ共通電極ＣＫｊ
ａ続されている。各対数増ＩＩｉ器３，４０出力電圧を
マ、マとすればマ マ紘次式で与１ 茸
１− 冨見られる。
とこにおいて、Ｔは絶対温度、１Ｖはダイオ−噌
ドＤ、、Ｄ、によって定まる定数、−は飽和電流である
。なお同一の構造Ｏダイオードを使用するものとする。
。なお同一の構造Ｏダイオードを使用するものとする。
各対数増幅＠３ 、４の出力電圧は差動増＠ＷｊＳＩＣ
１ｌ！続される。差動増幅器５で使用れる。
１ｌ！続される。差動増幅器５で使用れる。
すなわち差動増＠器５の出力錫子Ｋに、反射光の光点の
位置に関する情報のみが現れる。
位置に関する情報のみが現れる。
次に前記出カマ【用いてカメラの対物レンズ０焦点調節
を行なう例につきさらに説明する。
を行なう例につきさらに説明する。
スタートスィッチ１１全動作させると、駆動回路稔が発
光素子１３ｔ−駆動し元パルス奮発射させる。
光素子１３ｔ−駆動し元パルス奮発射させる。
この光パルスの幅は数戸−ら数１０ｐ、８度とする。
この発光（よ夕差動増郷器５の出力には前述し大電圧マ
が現れる。
が現れる。
１１ＩＩＩＩＩ口路１２０前記駆動に同期してスイッチ
６がム 開くと前記電圧マ、が４変換器８に接続される。
６がム 開くと前記電圧マ、が４変換器８に接続される。
ム
基準電圧源７は／Ｄ変換のために絶対温度に比
。
。
ム
例して変化する基準電圧會４変換器８に出力している。
前述し次（り式から明らかなように電圧マはＩ！！対温
度に比例して変化するから基準電圧も絶対温度に比例さ
せておけば、変換されたム 電圧位温度に依存しなくなる。／Ｄ変換されたデジタル
データ扛スイッチ６０閉成（同期してラッチ回路うでラ
ンチされる。前記ラッチｔ−終了したｖｋＫ対物レンズ
を駆動する回路巧がレンズＯ駆動を開始し、レンズ位ｔ
’を示す信号と前記ラッチ９０出力が一敦検出器１０で
比較され、一致し度ときにレンズ駆動回路巧が停止させ
られる。かくして対物しｙズは合焦位ｔＫ′％たらされ
て自動焦点調節を終了する・ 第Ｓ図は本発明による焦点検出装置の第２の実施例を示
す回路図である。Ｉ！ｌおよび第２の対数増ｌｉｉ器お
よび差動増＠器５．スイッチ６−ｆてＯａ成は先に説明
したところと変らない。
度に比例して変化するから基準電圧も絶対温度に比例さ
せておけば、変換されたム 電圧位温度に依存しなくなる。／Ｄ変換されたデジタル
データ扛スイッチ６０閉成（同期してラッチ回路うでラ
ンチされる。前記ラッチｔ−終了したｖｋＫ対物レンズ
を駆動する回路巧がレンズＯ駆動を開始し、レンズ位ｔ
’を示す信号と前記ラッチ９０出力が一敦検出器１０で
比較され、一致し度ときにレンズ駆動回路巧が停止させ
られる。かくして対物しｙズは合焦位ｔＫ′％たらされ
て自動焦点調節を終了する・ 第Ｓ図は本発明による焦点検出装置の第２の実施例を示
す回路図である。Ｉ！ｌおよび第２の対数増ｌｉｉ器お
よび差動増＠器５．スイッチ６−ｆてＯａ成は先に説明
したところと変らない。
スタートスイッチ１１により駆動回路１２を起動すると
同時にスイッチ６全開き、差動増幅器５０出力をピーク
ホールド回路初でピークホールドする。ビータホールド
回路の出力は前述と同様ム
ム に／Ｄ変換目踏８てろ変換される。基準電圧源７扛ｉｗ
ｒ述と同４Ｉ！に絶対温度Ｔに比例して変化する基阜電
圧愛発生している・ ム このろ変換回路８の１４変換出力により、レンズ駆動−
路腸が対物レンズを駆動し、自動焦点調節が行なわれる
。
同時にスイッチ６全開き、差動増幅器５０出力をピーク
ホールド回路初でピークホールドする。ビータホールド
回路の出力は前述と同様ム
ム に／Ｄ変換目踏８てろ変換される。基準電圧源７扛ｉｗ
ｒ述と同４Ｉ！に絶対温度Ｔに比例して変化する基阜電
圧愛発生している・ ム このろ変換回路８の１４変換出力により、レンズ駆動−
路腸が対物レンズを駆動し、自動焦点調節が行なわれる
。
第６図はさらに他の実施例を示す回路図である。こＯ実
施例鉱差動増幅器５０出力を定電流回路■１、ダイオー
ドＤおよびトランジスタＱ１よ夕なるカレントミラー回
Ｍ２１に接続しておる。
施例鉱差動増幅器５０出力を定電流回路■１、ダイオー
ドＤおよびトランジスタＱ１よ夕なるカレントミラー回
Ｍ２１に接続しておる。
そしてこのカレントンラー回路この出方は発光素子のパ
ルス発光に同期して、ホールド回８２２でホールドされ
る。
ルス発光に同期して、ホールド回８２２でホールドされ
る。
この回路において、トランジスタこのペースエイツタ間
電圧マＢＥはダイオードＤの電圧降下ｔ−と差動増＠器
５の出力電圧マとの和に等しい。
電圧マＢＥはダイオードＤの電圧降下ｔ−と差動増＠器
５の出力電圧マとの和に等しい。
マＢＥ−マ畠＋ｖＤ拳ψ申・φ・−一會（３）ダイオー
ドＤＪＫは定電流！ｒが流れているのでダイオードＤ３
の飽和型ｍ’ｔｉ、とするとｖｌ）は次式で与えられる
。
ドＤＪＫは定電流！ｒが流れているのでダイオードＤ３
の飽和型ｍ’ｔｉ、とするとｖｌ）は次式で与えられる
。
トランジスタＱ１のエンツタ［流墳はｌの１１６である
から、（３バ４）式を用いて１Ｅｔ−求めることがてき
る。
から、（３バ４）式を用いて１Ｅｔ−求めることがてき
る。
コレクタ電流−はほぼｉｌに等し−ので、計７ンジスタ
Ｑ、０コレクタ電圧は次Ｏ俤）式で与えられる。
Ｑ、０コレクタ電圧は次Ｏ俤）式で与えられる。
（一式から明らかなようＫＩＡ対温度の項は清大され、
物体までＯ距離情報が４とｘ１０比の形で直接得られる
。このトランジスタＱ、の出力ｔパルス発光に同期して
保持することＫよ多、距離が検出され、その値（もとづ
いて対物レンズの位置を制御できる。
物体までＯ距離情報が４とｘ１０比の形で直接得られる
。このトランジスタＱ、の出力ｔパルス発光に同期して
保持することＫよ多、距離が検出され、その値（もとづ
いて対物レンズの位置を制御できる。
以上詳しく説明したように本発明による装置は物体をパ
ルス光で照射し、背影光を除外できるようにしであるＯ
で、背影光の存在する場所でも正しい位置検出ができる
。＃！！対温度に比例して変化する基準電圧を用いてろ
変換すれば周囲温度の影響【受けない正確な検出ができ
る、カレントイラー呵路食用いると同様Ｋ１４囲温度の
影響を受けない検出が可能となる。
ルス光で照射し、背影光を除外できるようにしであるＯ
で、背影光の存在する場所でも正しい位置検出ができる
。＃！！対温度に比例して変化する基準電圧を用いてろ
変換すれば周囲温度の影響【受けない正確な検出ができ
る、カレントイラー呵路食用いると同様Ｋ１４囲温度の
影響を受けない検出が可能となる。
４、ｒＭｍＯ簡ｅｔａｓ
ｇｉｌ１図嬬位雪積出素子（ＰｉｌＤ） ０構成【示す
略図、第２図はＰ８Ｄの等価口路を示す回路図、第３図
は本発明による距離検出装置の配ａｔ示す略図、ｊ１４
Ｆｇａ本発明による距離検出装置の第１の実施例を示す
回路図、第５図は第２の実施例を示す回路図、ｌＫＧ因
は第３０実施例を示す回路図である。
略図、第２図はＰ８Ｄの等価口路を示す回路図、第３図
は本発明による距離検出装置の配ａｔ示す略図、ｊ１４
Ｆｇａ本発明による距離検出装置の第１の実施例を示す
回路図、第５図は第２の実施例を示す回路図、ｌＫＧ因
は第３０実施例を示す回路図である。
ｌ ＰＳＤ ２ ＨＰＦ ３，４ 第１オ！
びＷＩ、２０対数増幅器 ５ 差動増幅器 ６ スイッ
チ７ ％変換器Ｏ基準電圧源 ８ Ａ／Ｄ変換器９ ラ
ッチ回路 １０ −！検出器 １１ スタートスイッ
チ セ 駆動回路 １３ 発光素子１４ｊ！延回ｌ８
１５ レンズ駆動回路 Ｉ ピークホールド回路 ４
カレントミラー回路脣許出願人 株式会社 ヤ り
カ 畑人弁環士 井ノロ 壽
びＷＩ、２０対数増幅器 ５ 差動増幅器 ６ スイッ
チ７ ％変換器Ｏ基準電圧源 ８ Ａ／Ｄ変換器９ ラ
ッチ回路 １０ −！検出器 １１ スタートスイッ
チ セ 駆動回路 １３ 発光素子１４ｊ！延回ｌ８
１５ レンズ駆動回路 Ｉ ピークホールド回路 ４
カレントミラー回路脣許出願人 株式会社 ヤ り
カ 畑人弁環士 井ノロ 壽
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （υ 発光素子と、前記素子を態動してパルス党管発射
畜せる駆動回路匂、Ｉ［１＊−よび１ｇ２４り検出電極
および共通電極管有し、前記パルス党の反射光が表面に
結像させられる位置検出素子と、ＩＩＩシよび第２の対
数増Ｉｉ器と、前記１１１１）よび露ｚＯ検出電極を前
記第１およびｇｚｏ贈黴増輻器に接続すゐ＾イパスフイ
ルタと、前記第１および第２の対数増幅器の出力がＪＩ
ＷＩＩ的に接続されている差動増幅器と、前記差―増Ｉ
ＩＩ）０出力を前記発ｔ、素子の駆動するディジタル値
を得るζ変換器とから構成し九距離検出装置。 （２）前記４変換優Ｏ基率電圧＃ｉＪ！対温度に比例し
て変化する電圧である＠１項記載Ｏ距離検出装置。 儲） 発光素子と、前記素子を駆動して、パルスｔ、を
発射させる駆動回路と、第１および１ｇｚＯ検出電極お
よび共通電極を有し前記バ、ルス党Ｏ反射党が表ｉ１に
結像させられる位置検出素子と、１１Ｉ１１ｓＩＰよび
ｌＩ２０対数増幅器と、前記第１および第２０験集電極
を前記第１および第２の対数増幅ａに接続するバイパス
フイ羨夕と、前記［１＞よび第２０対数増幅器の出力が
差動的Ｋ１Ｍ続されている差動増幅器と、前記差動増幅
器Ｏ出力を前記発光素子の駆動と同期してピークホール
ドするピークホールド回路とから構成した距離検出装置
。 （４） 発光素子と、前記素子を駆動して、パルス光
！発射させる駆ｍ回路と、＄１および第２０検出電極お
よび共通電極管有し前記パルス元Ｏ反射光が表面に結像
させられる位置検出素子と、第１Ｔｈよび第２０対数増
幅器と、前記ｊ１１および第ｚの検出電極を前記第１お
よび１１２の対数増幅器ＫＪＩ絖するバイパスフィルタ
七、前記第１および１Ｉ１２ｃ）対数増岬器の出力が差
動的Ｋｍ絖されている差動増幅器と、前記差動増幅器の
出力端にダイオードを介して定電＊１＊絖するとともに
ダイオードと定電流源間にベースが接続されているトラ
ンジスタを有するカレントｆラー回路と、前記カレント
イラー回路の出力を前記パルス発光に同期して保持する
保持回路とから構成し九距離検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125606A JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125606A JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827005A true JPS5827005A (ja) | 1983-02-17 |
Family
ID=14914277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56125606A Pending JPS5827005A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | 距離検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5827005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60227112A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 光変位計 |
| DE4206555A1 (de) * | 1991-03-11 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fotoelektrischer wandlerschaltkreis, sowie system hiermit |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5282264A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-09 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Range finder |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP56125606A patent/JPS5827005A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5282264A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-09 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Range finder |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60227112A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 光変位計 |
| DE4206555A1 (de) * | 1991-03-11 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | Fotoelektrischer wandlerschaltkreis, sowie system hiermit |
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