JPS60214159A - 画信号処理方式 - Google Patents
画信号処理方式Info
- Publication number
- JPS60214159A JPS60214159A JP59070613A JP7061384A JPS60214159A JP S60214159 A JPS60214159 A JP S60214159A JP 59070613 A JP59070613 A JP 59070613A JP 7061384 A JP7061384 A JP 7061384A JP S60214159 A JPS60214159 A JP S60214159A
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- JP
- Japan
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- matrix
- signal
- image
- spatial frequency
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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】
〔技術分野〕
本発明は、ディジタルプリンタにおいて中間調画像を白
黒２値で出力する場合等に適用される画信号処理方式に
関する。
黒２値で出力する場合等に適用される画信号処理方式に
関する。
ディジタルプリンタで中間調画像を出力する場合、予め
画信号を２値化しなければならない。その場合、一般に
ディザ法が採用されている。このディザ法には広義には
１組織的ディザ法のように。
画信号を２値化しなければならない。その場合、一般に
ディザ法が採用されている。このディザ法には広義には
１組織的ディザ法のように。
画像の１画素を閾値マトリクスの１成分に対応させて２
値化を行う最も基本的な方法だけではなく、その変形で
ある濃度パターン法や部分マトリクス−法が含まれる。
値化を行う最も基本的な方法だけではなく、その変形で
ある濃度パターン法や部分マトリクス−法が含まれる。
濃度パターン法は、簡単に説明すれば、閾値マトリクス
と同じサイズの画像のマトリクスの平均濃度を閾値マト
リクスの各成分（閾値）と比較し、閾値マトリクスと同
サイズの２値画像を生成する方法である。部分マトリク
ス法は、基本的ディザ法と濃度パターン法の中間的な方
法であり、閾値マトリクスの部分マトリクスと同サイズ
の画像マトリクスの平均濃度と対応する部分マトリクス
の各成分（閾値）とを比較することにより、部分マトリ
クスと同サイズの２値画像を生成する。
と同じサイズの画像のマトリクスの平均濃度を閾値マト
リクスの各成分（閾値）と比較し、閾値マトリクスと同
サイズの２値画像を生成する方法である。部分マトリク
ス法は、基本的ディザ法と濃度パターン法の中間的な方
法であり、閾値マトリクスの部分マトリクスと同サイズ
の画像マトリクスの平均濃度と対応する部分マトリクス
の各成分（閾値）とを比較することにより、部分マトリ
クスと同サイズの２値画像を生成する。
従来の画信号処理方式は、上記の基本的ディザ法または
濃度パターン法のいずれか一方または両方を利用してい
るが、中間調の階調性を増すほど解像力か低下し２、輪
郭かぼけたり、文字や線画の再現性が悪くなるという欠
点があった。このような欠点を解決すべく５種々の改良
が試みられている。たとえ１ま、（イ）基本的デフｆザ
法に採用１．．７、画ｆｉの空間周波数の高低に応【７
．て閾（１１１マトリクスの閾値を変える方式（特開昭
５７−７８２７５号）、（ロ）ａ度バ°ターン法を採用
し２空間周波数の高低に１、ｌ’ｌ、して閾値７１−リ
クスのサイズ在変える方式（特開昭５７−１５９１７３
５士）、（ハ）基本的には濃度パターン１人を利用−ｊ
；ｆ’、、、、が、を農Ｊａ−変化の大きい部分では
；農度パターン法と１−〇木的テ（叶θ、の子れそれの
２値化出力をＯＲする方式などが考案さ、１シでいる。
濃度パターン法のいずれか一方または両方を利用してい
るが、中間調の階調性を増すほど解像力か低下し２、輪
郭かぼけたり、文字や線画の再現性が悪くなるという欠
点があった。このような欠点を解決すべく５種々の改良
が試みられている。たとえ１ま、（イ）基本的デフｆザ
法に採用１．．７、画ｆｉの空間周波数の高低に応【７
．て閾（１１１マトリクスの閾値を変える方式（特開昭
５７−７８２７５号）、（ロ）ａ度バ°ターン法を採用
し２空間周波数の高低に１、ｌ’ｌ、して閾値７１−リ
クスのサイズ在変える方式（特開昭５７−１５９１７３
５士）、（ハ）基本的には濃度パターン１人を利用−ｊ
；ｆ’、、、、が、を農Ｊａ−変化の大きい部分では
；農度パターン法と１−〇木的テ（叶θ、の子れそれの
２値化出力をＯＲする方式などが考案さ、１シでいる。
し−、かし１．（イ）方式は原画情報に０まれる高調波
雑〆１を除去できず、また閾値マ］−リクスのザイズの
！１位−こしかシャープさを表現てきない。（目）方式
は、輪郭強調、解像度の改善効果をそれほど期待Ｃき１
．また処理力＜＋Ｍ雑で処理の高速化が容易でｆＩｙい
。（ハ）方式（Ｊ、原画情報を平均値化することてＬＱ
＝画情報に八−ま扛ている卸：Δを軽減てきるが、線画
の場合に基本的ディザ法による２値化出力による雑音が
発生ずる。
雑〆１を除去できず、また閾値マ］−リクスのザイズの
！１位−こしかシャープさを表現てきない。（目）方式
は、輪郭強調、解像度の改善効果をそれほど期待Ｃき１
．また処理力＜＋Ｍ雑で処理の高速化が容易でｆＩｙい
。（ハ）方式（Ｊ、原画情報を平均値化することてＬＱ
＝画情報に八−ま扛ている卸：Δを軽減てきるが、線画
の場合に基本的ディザ法による２値化出力による雑音が
発生ずる。
本発明は」−記諸点に鑑みて為さ！亀、たものであり、
そのｌ」的は解像力および階調性を同時に満足でき、か
つ高速処理の可能な画信号処理ツノ式を提供することに
ある。
そのｌ」的は解像力および階調性を同時に満足でき、か
つ高速処理の可能な画信号処理ツノ式を提供することに
ある。
本発明の一実施例について以下に詳述する、。
第１し１は本発明の一実施例に係る装置のブロック構成
を示し７でいる。図中、１は原稿画像をＭｌみ取るスキ
Ａ・ナーである。このスキャナー１から、開票分解され
た原稿濃度情報を示すアナログ画信号かシリアルに出力
される。このアナログ画信号は、Ａ／［）変換器２によ
って６ヒツト（白を３めで６５階調）のディジタル画信
号（以下単に画ｈＸ号ど称する）に変換さ扛、マトリク
ス回路３に人力される。１この７１へりクス回路３は、
原画像上の２×２画素７１−リクス（後述の部分７１−
リクスと同サイズ）の画情報を抽出するための回路であ
り、その構成を第：２図によって説明する。
を示し７でいる。図中、１は原稿画像をＭｌみ取るスキ
Ａ・ナーである。このスキャナー１から、開票分解され
た原稿濃度情報を示すアナログ画信号かシリアルに出力
される。このアナログ画信号は、Ａ／［）変換器２によ
って６ヒツト（白を３めで６５階調）のディジタル画信
号（以下単に画ｈＸ号ど称する）に変換さ扛、マトリク
ス回路３に人力される。１この７１へりクス回路３は、
原画像上の２×２画素７１−リクス（後述の部分７１−
リクスと同サイズ）の画情報を抽出するための回路であ
り、その構成を第：２図によって説明する。
第：２図にＪＥい−Ｃ１２０と２１はそれぞ汎１２ライ
ン分の画ｆ＋’を号３ ［１７的に記憶づるためのＲＡ
Ｍである。Ａ／Ｄ変換器２から出力される画信号は一
方のＲＡ Ｍ ：２０によって１ライン分遅延されたの
ち、ラノチニ２］うに入力され、また（ｌ）方σ） Ｒ
Ａ Ｍ：２１により更に１ライン分遅延さＪｌ、てラッ
チ２５に入力さ、ｔＬる。ラッチ２３．２５の出力はラ
ッチ２４．２６にそオｔそれ人力される。これらのラッ
チは画信号の画素転送りロックど同期り、たりＬ１ツク
ＣＬ Ｋのタイミングで入力をラッチする。
ン分の画ｆ＋’を号３ ［１７的に記憶づるためのＲＡ
Ｍである。Ａ／Ｄ変換器２から出力される画信号は一
方のＲＡ Ｍ ：２０によって１ライン分遅延されたの
ち、ラノチニ２］うに入力され、また（ｌ）方σ） Ｒ
Ａ Ｍ：２１により更に１ライン分遅延さＪｌ、てラッ
チ２５に入力さ、ｔＬる。ラッチ２３．２５の出力はラ
ッチ２４．２６にそオｔそれ人力される。これらのラッ
チは画信号の画素転送りロックど同期り、たりＬ１ツク
ＣＬ Ｋのタイミングで入力をラッチする。
１がって、ラッチ２３１２４＋ ２５１２Ｇの出力値シ
ー５’Ｘ１ ＋ Ｘ７ ＋ Ｘｉ ＋ Ｘａは、第３図
に示すように：！×２画素７１−リクスの同符号の画素
のｆ農ノσを小【−１ている。この信号Ｘ１．・・ 、
ｘ４ｔｔ、第１図の２値化回路１１はＥｉ均値回路５と
に人力さ」シ。
ー５’Ｘ１ ＋ Ｘ７ ＋ Ｘｉ ＋ Ｘａは、第３図
に示すように：！×２画素７１−リクスの同符号の画素
のｆ農ノσを小【−１ている。この信号Ｘ１．・・ 、
ｘ４ｔｔ、第１図の２値化回路１１はＥｉ均値回路５と
に人力さ」シ。
またそｈらの反転イご￥ｆＸ’１．・・・・、Ｘ′４が
空間周波数判定部７に人力さ、１する。２２は走査カウ
ンターであり、 ＲＡＭ２０．２１に苅するアドレスＡ
１つＲ在発生する。
空間周波数判定部７に人力さ、１する。２２は走査カウ
ンターであり、 ＲＡＭ２０．２１に苅するアドレスＡ
１つＲ在発生する。
第４図はアドレスＡ ｌ） Ｒ、クロツタＣ，Ｉ−Ｋ、
およびＲＡＭ ２０ 、２１に勾するり−１・／ライ１
−信号Ｗ Ｅのタイミング図である。
およびＲＡＭ ２０ 、２１に勾するり−１・／ライ１
−信号Ｗ Ｅのタイミング図である。
２値化回路４は特定の閾値を用い−Ｃ，信号Ｘｌ。
・・・・・、Ｘ４を２値化する。その２値化信号はバッ
ファメモリ８に蓄積される。
ファメモリ８に蓄積される。
平均値回路５は、−信号Ｘ、、・ 、Ｘ４の平均値、−
）＊ｌＪ、２Ｘ２＋ｉＭ＆’３？ｈ’Ｊ７スの平均７８
Ｍ （ｌｌ′ＩＯ１，を′３１算する。この平均値回
路５は、第５図に示すように、信号Ｘ、、Ｘ、の和をめ
る今加り器２８、信号Ｘ、、Ｘ４の和をめる今加Ｗ器２
９、および、そ汎らの出力値を人力さ、ｔＬる全加算器
２７から構成さ４しる。平均値（−）４．ば比較出力部
６に入力さｊＬる。
）＊ｌＪ、２Ｘ２＋ｉＭ＆’３？ｈ’Ｊ７スの平均７８
Ｍ （ｌｌ′ＩＯ１，を′３１算する。この平均値回
路５は、第５図に示すように、信号Ｘ、、Ｘ、の和をめ
る今加り器２８、信号Ｘ、、Ｘ４の和をめる今加Ｗ器２
９、および、そ汎らの出力値を人力さ、ｔＬる全加算器
２７から構成さ４しる。平均値（−）４．ば比較出力部
６に入力さｊＬる。
本実施例においては、広義のデ、ｒす法の中の部分７１
−リクス法を採用されている。閾値７トリンスとＬ Ｃ
，第（５図に示す８×８の母７トリンスか比較出力部に
設定さ扛でいる。この母マトリクスは、２×２の部分７
１ヘリクスＤｌｌ＋ ＤＨ＋ ＤＩ３＋・・・・・・、
Ｄ４）、［）４４に分割さｔｔている。ｆＬ、て、比較
出力部６においては、マトリクス回路３によって抽出さ
れた２×２画素マトリクスと対応する一つの部分マトリ
クスＤ、Ｊの各成分（閾値）と２同画素マトリクスの平
均濃度値０．Ｊとを比較し、２×２画素の出カフ１−リ
クスを生成する。この出力マトリクスは、平均濃度値≧
成分（閾値）となる成分に対応する画素はＬ Ｉ ＩＩ
、平均濃度値く成分となる成分に対応する画素は゛０″
′である。この出力マトリクスの情報、即ち部分マＩ・
リクス法による２値化信号は、１画素ずつシリアルに比
較出力部６から出力される。その出力と同期して２値化
回路４による２値化信号がバッファメモリ８から出力さ
九る。
−リクス法を採用されている。閾値７トリンスとＬ Ｃ
，第（５図に示す８×８の母７トリンスか比較出力部に
設定さ扛でいる。この母マトリクスは、２×２の部分７
１ヘリクスＤｌｌ＋ ＤＨ＋ ＤＩ３＋・・・・・・、
Ｄ４）、［）４４に分割さｔｔている。ｆＬ、て、比較
出力部６においては、マトリクス回路３によって抽出さ
れた２×２画素マトリクスと対応する一つの部分マトリ
クスＤ、Ｊの各成分（閾値）と２同画素マトリクスの平
均濃度値０．Ｊとを比較し、２×２画素の出カフ１−リ
クスを生成する。この出力マトリクスは、平均濃度値≧
成分（閾値）となる成分に対応する画素はＬ Ｉ ＩＩ
、平均濃度値く成分となる成分に対応する画素は゛０″
′である。この出力マトリクスの情報、即ち部分マＩ・
リクス法による２値化信号は、１画素ずつシリアルに比
較出力部６から出力される。その出力と同期して２値化
回路４による２値化信号がバッファメモリ８から出力さ
九る。
空間周波数判定部７は、信号Ｘ′１．・・・・・・、Ｘ
′４ど、平均濃度値ｏ、Ｊとがら、マトリクス回路３で
抽出した２×２画素７１〜リクスの空間周波数が所定値
以上であるかを判定し、所定値以上のときだけＬレベル
を出力する。第７図に空間周波数判定部７の構成を示す
。図中、３０．・・・・・・、３３は加算器であり、そ
れぞれ２×２画素マリ１−クスの各画素の濃度信号Ｘｌ
ｌ・・・・・・、Ｘ４とその平均濃度値ｏＩＪとの差を
算出する。各加算器３０．・・・・・・、３３の出力の
上位３ビツトをＯＲするＯＲゲート３４．・・・・・・
、３７の出力は、ＮＯＲゲート３８に入力される。この
ＮＯＲゲート３８から空間周波数の判定結果が出力され
る。
′４ど、平均濃度値ｏ、Ｊとがら、マトリクス回路３で
抽出した２×２画素７１〜リクスの空間周波数が所定値
以上であるかを判定し、所定値以上のときだけＬレベル
を出力する。第７図に空間周波数判定部７の構成を示す
。図中、３０．・・・・・・、３３は加算器であり、そ
れぞれ２×２画素マリ１−クスの各画素の濃度信号Ｘｌ
ｌ・・・・・・、Ｘ４とその平均濃度値ｏＩＪとの差を
算出する。各加算器３０．・・・・・・、３３の出力の
上位３ビツトをＯＲするＯＲゲート３４．・・・・・・
、３７の出力は、ＮＯＲゲート３８に入力される。この
ＮＯＲゲート３８から空間周波数の判定結果が出力され
る。
第１図において説明を続ける。バッファメモリ８の出力
信号はＡＮＤゲート１２の一方の入力に印加され、比較
出力部６の出力信号はＡＮＤゲート１３の一方の入力に
印加される。ＡＮＤゲート１３の他方の入力には空間周
波数判定部７の出力信号が印加される。ＡＮＤゲート１
２の他方の入力には、空間周波数判定部７の出力信号を
インバータ１１で反転した信号が印加される。ＡＮＤゲ
ート１２．１３の出力信号をＯＲゲート１４でＯＲした
信号が、最終的な２値化信号として外部へ送出される。
信号はＡＮＤゲート１２の一方の入力に印加され、比較
出力部６の出力信号はＡＮＤゲート１３の一方の入力に
印加される。ＡＮＤゲート１３の他方の入力には空間周
波数判定部７の出力信号が印加される。ＡＮＤゲート１
２の他方の入力には、空間周波数判定部７の出力信号を
インバータ１１で反転した信号が印加される。ＡＮＤゲ
ート１２．１３の出力信号をＯＲゲート１４でＯＲした
信号が、最終的な２値化信号として外部へ送出される。
すなわち、空間周波数が所定値以上の２×２画素マトリ
クスでは、ＡＮＤゲート１２側が開くため、２値化回路
４による２値化信号が選択され、外部へ出る。空間周波
数が所定値未満のときはＡＮＤゲート１３側が開き、比
較出方部６の出力、つまり部分マトリクス法にょる２値
化信号が外部へ送出される。
クスでは、ＡＮＤゲート１２側が開くため、２値化回路
４による２値化信号が選択され、外部へ出る。空間周波
数が所定値未満のときはＡＮＤゲート１３側が開き、比
較出方部６の出力、つまり部分マトリクス法にょる２値
化信号が外部へ送出される。
なお、ＯＲゲート１４がら出力は主走査方向にシリアル
なものではないので、一般に後段において主走査方向に
シリアルなものに変換する必要があるが、その変換は容
易であるから説明を省略する。
なものではないので、一般に後段において主走査方向に
シリアルなものに変換する必要があるが、その変換は容
易であるから説明を省略する。
上記実施例においては１部分７１〜リクスのサイズを２
×２としたが、そのサイズは適宜変更してよい。空間周
波数の判定誤差を考慮すると部分７１〜リクスは大きい
ほうが有利であるが、処理スピードの面からは部分マト
リクスは小さいほうが好ましい。したがって、一般的に
は部分７１〜リクスは２×２なしい４×４位が選ばれる
。
×２としたが、そのサイズは適宜変更してよい。空間周
波数の判定誤差を考慮すると部分７１〜リクスは大きい
ほうが有利であるが、処理スピードの面からは部分マト
リクスは小さいほうが好ましい。したがって、一般的に
は部分７１〜リクスは２×２なしい４×４位が選ばれる
。
また、上記実施例ではディザ法の中の部分マトリクス法
が採用されているが、濃度パターン法または基本的ディ
ザ法に変更することも許さＡしる。
が採用されているが、濃度パターン法または基本的ディ
ザ法に変更することも許さＡしる。
さらに上記実施例はハードウェアで構成されているが、
マイクロプロセッサなどを用いてプログラム処理により
実現することも可能である。
マイクロプロセッサなどを用いてプログラム処理により
実現することも可能である。
本発明は１以上詳細に説明したごとく、空間周波数が所
定値以上の領域では特定の閾値を用いて２値化を行い、
それ以外の領域ではディザ法（部分マトリクス法、濃度
パターン法、基本的ディザ法）によって２値化を行うか
ら、ディジタルプリンタなどで中間調画像を表現する場
合、解像力と階調性の両方を満足させることができ、写
真中の文字や線画の再現性も良好となり、さらに処理も
簡単であるから高速処理を容易に実現できるなどの効果
を奏する。また、上記実施例のように部分マトリクス法
を採用した態様によれば、小さな部分マトリクス毎に処
理を変えるため、従来のような輪郭強調と通常ハーフト
ーン処理を足し合せる場合のような余分なドツトは生じ
ない。
定値以上の領域では特定の閾値を用いて２値化を行い、
それ以外の領域ではディザ法（部分マトリクス法、濃度
パターン法、基本的ディザ法）によって２値化を行うか
ら、ディジタルプリンタなどで中間調画像を表現する場
合、解像力と階調性の両方を満足させることができ、写
真中の文字や線画の再現性も良好となり、さらに処理も
簡単であるから高速処理を容易に実現できるなどの効果
を奏する。また、上記実施例のように部分マトリクス法
を採用した態様によれば、小さな部分マトリクス毎に処
理を変えるため、従来のような輪郭強調と通常ハーフト
ーン処理を足し合せる場合のような余分なドツトは生じ
ない。
第１図は本発明の一実施例に係る装置のブロック図、第
２図はマトリクス回路のブロック図、第３図はマトリク
ス＠路により抽出される２Ｘ２画素７１−リクスを示ず
概念図、第４図はマトリクス回路に関連するタイミング
図、第５図は平均値回路のノＵツタ図、第６図は閾値７
１−リクスを説明するための概念［３１，第７図は空間
周波数判定部の）［ｌツク図である、 トスキャナ・−６２−Ａ ／ Ｄ変換器、３・７１−リ
クス回路、４・・２値化回路、５・・平均値回路、６
比較出力部、 ７・・空間周波数判定部、 ８ バッファメモリ＋１・
・インバータ、１２゜１３−ＡＮｒｊケー１− 、 １
４ Ｎ １つ Ｒゲー−１・ 。 第１因 第２図 虎［ 第３図 第５区 ０・） 舎 Ｘ！Ｘ２ 、、Ｘ５ Ｘ４ 第Ｇ図 第４図 −ｋ １−、Ｊ １．Ｊ−’−一「」□−−ロー１−士
」−−−−１−「−Ｌ「□ １［）ＲＣ二Ｘ二］つぐ）σ 第７図
２図はマトリクス回路のブロック図、第３図はマトリク
ス＠路により抽出される２Ｘ２画素７１−リクスを示ず
概念図、第４図はマトリクス回路に関連するタイミング
図、第５図は平均値回路のノＵツタ図、第６図は閾値７
１−リクスを説明するための概念［３１，第７図は空間
周波数判定部の）［ｌツク図である、 トスキャナ・−６２−Ａ ／ Ｄ変換器、３・７１−リ
クス回路、４・・２値化回路、５・・平均値回路、６
比較出力部、 ７・・空間周波数判定部、 ８ バッファメモリ＋１・
・インバータ、１２゜１３−ＡＮｒｊケー１− 、 １
４ Ｎ １つ Ｒゲー−１・ 。 第１因 第２図 虎［ 第３図 第５区 ０・） 舎 Ｘ！Ｘ２ 、、Ｘ５ Ｘ４ 第Ｇ図 第４図 −ｋ １−、Ｊ １．Ｊ−’−一「」□−−ロー１−士
」−−−−１−「−Ｌ「□ １［）ＲＣ二Ｘ二］つぐ）σ 第７図
Claims (1)
- （１）原画像を光電変換することにより得られた画信号
を特定の閾値で２値化する第１手段と、画信号をディザ
法で２値化する第２手段と、画信号から原画像の２値化
すべき領域の空間周波数の高低を判別する第３手段と、
該第３手段によって空間周波数が所定値以上と判定され
る場合は該第１手段による２値化信号を選択して出力し
、そうでない場合は該第２手段による２値化信号を選択
して出力する第４手段とを具備する画信号処理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070613A JPS60214159A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 画信号処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070613A JPS60214159A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 画信号処理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60214159A true JPS60214159A (ja) | 1985-10-26 |
Family
ID=13436620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59070613A Pending JPS60214159A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 画信号処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60214159A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62107570A (ja) * | 1985-11-05 | 1987-05-18 | Canon Inc | 画調識別装置 |
-
1984
- 1984-04-09 JP JP59070613A patent/JPS60214159A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62107570A (ja) * | 1985-11-05 | 1987-05-18 | Canon Inc | 画調識別装置 |
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