CN1038911A - 一种预控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明叙述了一个用于组合一个显示网络的系统，该网络包含与音频信息结合的静止视频图象。视频图象和音频信息首先记录在分开的记录媒介上然后结合为视频/音频显示网络并记录在视频盘上。然后，视频盘能被编入数据库中作为数据库的一部分，而该数据库是属于对话式通讯系统的，它向系统的用户传送显示图象。

Description

本发明论述了在一种媒介上的视频/音频显示网络的结构和存贮器，为了观察，通过该媒介能够检索该显示网络。

我们已经知道某些系统，它可以使顾客仅仅借助于他们的电话和电视就能购买货物和得到服务。物品的清单在顾客的电视屏幕上列出，通过按下他的电话上的指定键，他就可以选择他想购买的物品。还提出了这种方式，各种各样的物品的静止画面和伴音信息能够存入视频磁盘并且在顾客提出要求时就传送给他，然而这种方式并没有给他是在一个真实的商店中的印象。而且，除非制作一张新的磁盘，否则信息是不能改变的，制作一张新磁盘大约需要两周时间。这种系统几乎没有灵活性。

可以预料，本发明将与已经改进过的对话式电缆电视系统一起使用，在顾客需要时分配信息到他们的电视机中。该系统和这样一种购物服务有关，在此系统中用户可以在家里通过“电子锤”（ele-ctronjc    mall）来选购物品。这个系统与家庭购物信道不同，通过用住处内的用户装置或者电缆电视（CATV）的键垫，它让用户选择他们将在他们的电视机上看到哪种产品或者什么服务。

在操作中，通过拨一个预定的电话号码或者通过CATV可逆的信道进入联系，用户调谐到一个频道上并且要求与远距离的地点联系。该系统一辨认出此用户，他的电视机上就开始显示静止画面电视信号（也许还有伴音信息），还显示包括产品或服务的“电子商店”的目录，按照电视屏上的提示操作按键式电话或CATV上的键盘，便可列出或取消这些产品和服务项目，也可以更详细地检查，或保存起来以便进一步考虑，或者购货。在这个系统中，一个总画面主计算机控制信息的流程。该信息包括给用户的描述产品或服务的图象，这些图象作为光学信号存在视频盘上并且作为数字信号存在磁盘上。

为了让用户有在真实的商店中的感觉，他首先面临由一系列静止画面也许还有能够描述各种各样现有商品的部门或类型的伴音信息。同时，在他的电视机屏上显示出一张菜单，给出他能见到的各类商品的名称和为了看到它们在他的对话式电话机上或CATV键垫上所必需按的各种数字。当按下一组数字后，一段新的画面也许还有音频资料与另一张菜单一起显示出来。包含图象的每一个新的段或者段的集合在下文中将用节点来表示。实际上，所建立的视频/音频显示网络基本上是一棵选择树，它是从对应于主要入口的树干、对应于部门的主要大枝和对应于每个部门中的不同商品的分支着手的。在网络中一个节点上的每一显示包括一个或者多个视频段。一个段由一个或多个视频图（静止画面）以及可能还有一个或多个音频图（音频信息）组成。视频图可以作为静止画面被贮存，和对于计算机产生的重复占住图表作为图表指令被贮存。在适当的节点上，一种可能的选择将是返回紧靠树干的一个节点，因此好比顾客将留在一个大枝上而不离去。由菜单的连续显示允许的航行非常接近地模拟在一个真实商店里的经历。

航行中的灵活性是通过将可能的菜单存在主计算机中的可更换文件内，并且提供用个人计算机改变菜单的方法来达到的。每个节点上要显示的静止画面和音频的段在视频盘上的地址记录在贮存于主计算机中的段文件中。

迟早希望顾客到达他已选定要采购的地点。然后，将向他介绍关于因素的信息，例如尺寸、颜色和价格，这些都是在他决定买以前必须知道的。这些产品信息存入主计算机中的产品文件内，这个文件通过与个人计算机的对话是能够更改的。产品文件受到从视频盘来的能够叠合在静止画面上的字的限制。因此，能够指出一个新的价格或者除去不再是有用的具体的商品。更重要的是，在航行中加一个新的节点和写入关于一个商品的新信息是可能的。为了达到所希望的程度，产品信息文件应包括在操作中设置提供作图的CAD程序的方法。

按照这个发明的另一方面，由商店管理提供的关于静止画面和音频信息的段的信息表现为能够容易地记录在视频盘和磁盘上，以及能与在从节点到节点通过商店（即视频/音频显示网络）的航行中遇到的节点建立一定的关系。简短地说，如下所述来实现这一点。商店管理提供一系列染上颜色的或者彩色的幻灯片，这些幻灯片或许是一个画家对每一个要记录在视频盘上的静止画面的作品。每一片这种染色的幻灯片必须附有说明词，由这些说明词来确定幻灯片在一个段中的顺序。在各自的电视机画面中转换成数字形式以后，这些画面就存入哈里斯彩虹Ⅱ型数字静态存贮系统（Harris）的辅助存贮器中。该管理还必须提供音频磁带，在该音频磁带中对于每一音频段的起始和结束的SMPTE时间码是知道的。个人计算机与主计算机通信以便在导航文件中建立一个节点的地址、在段文件中建立一个段的地址和在产品文件中建立关于特定产品的信息的地址。向个人计算机提供每一段的起始和结束的SMPTE时间码信息。

音频处理从由控制器操作的一般磁盘记录器上录制音频磁带开始。区别显示网络中的每一段的段文件存入个人计算机和主计算机中。主计算机通知控制器根据从用SMPTE时间码明确地区别每一音频段落的段文件来的信息在音频磁带某一位置插入一个语句信息标号。在音频磁带上当音频段落的起始时间到达时，主计算机通知一个编码器开始对此音频段落编码。编码器从磁带记录器中取出音频信号并且将音频信号变换成与视频画面类似的格式。这些视频格式化了的音频画面然后存入编码器的内部存贮器中。当所有的音频段落已经被编码器转换并且存入编码器时，主计算机通知编码器将音频画面送到哈里斯去，在那里它们被存入辅助存贮器中，而不是存在与记录了视频画面的磁盘分开的磁盘上。存入哈里斯的音频画面与段文件中指定的识别码一起存进去。在视频和音频画面存入哈里斯后，计算机通知哈里斯将音频和视频画面在一个一英寸视频磁带上组合成视频/音频段。在视频磁带上，连续地记录代表一个段的音频画面，继之以视频画面的连续记录。一般每一个段包含一到五个视频画面和零到四个音频画面。

然后，这些画面用下面的方法存到一英寸视频磁带上。每一画面的SMPTE时间码从主计算机传送到垂直扫描间隔定时码插入装置（VITC）。主计算机通知哈里斯送画面到VITC播件。其次，VITC播件将时间码插入刚刚收到的画面的垂直扫描间隔的扫描线上，它们都能记录在视频盘上也能从所记录的视频盘上以数字形式检测和阅读，这样标记画面是为了将来的辨认。VITC播件将新标记过的画面传送到一英寸视频磁带记录设备中记录下来。然后主计算机将画面标志和SMPTE时间码一起贮存，为了在以后的使用中核实在视频盘上的记录不遗漏画面和确定那一画面存在于那一视频盘的磁迹上。

当记录在一英寸视频磁带上时，音频和视频画面根据在主计算机中的段文件的标志码予以区分。使用一般视频盘控制处理方法，将存在一英寸视频磁带上的诸段记录到视频盘上。

视频盘产生以后，将它插入对话式通讯系统的视频子系统（VDS）中的一个视频放像机上。主计算机指导VDS逐行阅读磁盘的磁迹。当阅读每一磁迹时，垂直扫描间隔时间码阅读器装置（VITCR）指导并且阅读在预控制过程期间记录的SQPTE时间码信息。然后，每一时间码传送到主计算机，在那里与它的已贮存的付本相匹配。码的磁迹号（即相应的画面）于是匹配到所要求的磁迹号。任何失配都会被告知并且新的磁迹号被用来替换贮存的磁迹号。视频盘和主计算机文件的内容因而得到调整。

SMPTE时间码也用于核实包括对话式通讯系统的硬件和软件工作。这里，当由于用户电话的按键输入而显示产品或服务提示和菜单时，时间码通过VITCR送到主计算机中去。主计算机记录时间码信息为了以后用于确定由用户按键产生的显示画面是否正确。

本发明的一个目的是提供一个有效的系统，从而设计了一种视频/音频显示网络并且将该网络贮存在一个为了观看而容易检索的媒介上。

本发明的另一个目的是提供一种设计和贮存视频/音频显示网络的方法，该网络能和交易货物与服务的对话式通讯系统一起使用。

本发明的目的在于提供一个可检索的视频显示网络的系统。每一个这种视频显示包括一个或者多个可能伴随一个音频段的视频图象。一个视频显示的网络贮存在可能检索的存贮媒介上并且编入了视频显示之间容许的多条路径。

系统包括：在第一记录媒介上存贮多个视频图象的装置和在是二个记录媒介上存贮多个音频段的装置。在一个数据库中，确定网络中的视频显示之间容许的通道，而且还确定了音频段（如果存在的话）和一个或者多个视频图象之间的联系。该系统还包括根据在数据库中确定的指令将多个视频图象与连带的音频画面存贮在第三个记录媒介上的装置。视频图象与连带的音频图象做为视频画面贮存在第三个记录媒介上，其中每个画面均被电子系统进行识别以备检索。

图1是一个电子商店的方框图。

图2（A）和图2（B）说明在通过称为大野（Great    outdoor）的虚构的商店中航行遇到的各种各样的节点。

图3说明航行的信息怎样在导航文件上形成。

图4是说明预控制过程的方框图，该预控制过程在磁带上形成视频和音频画面，然后，这些画面能够记录在视频盘上。

参考图1对电子商店的工作作一总的说明，这是本发明的主题。与主计算机（MC）通讯的一台个人计算机（PC）在文件N中建立节点的地址、在文件C中建立相应的信息段的地址以及在文件P中建立产品数据例如尺寸、颜色、价格等。当一个顾客通过他的电话T与电话交换台X取得联系时，他按下与代表他想在那里购物的商店的显示网络相应的键。这就使得MC辨认第一点节点的地址，该节点或许是到电子商店的入口，同时还辨认对应的在该节点上要显示的视频和音频信息段的地址。用这信息MC将关于第一节点的菜单送到顾客的电视机中。主计算机还要辨认在该节点上要显示的视频和音频画面段在视频盘（VD₁或VD₂）上的位置，除此之外还要辨认图表命令G。如果存在图表命令，将把它们送到图表显示板GB去翻译并且作图，在送到顾客之前将这些图表和静止视频画面结合起来。然后它们被传送以便在顾客的电视机上显示出来。

不是所有的节点都需要产品信息的，但是当顾客到达在特定的节点上选出尺寸、价格和颜色的一个点时，适当的产品信息将被送到电视机中。所有在文件N、S、G和P中的信息都能迅速地改变。

现在参考图2（A）和2（B），它们是展示称为大野（Great    Outdoor）的虚构的商店的显示网络中的一些节点的流程图。当顾客开始进入这个商店时（不论是直接地还是通过“锤”），方框2中展示的菜单与关于商店的包括一系列静止画面和音频信息的第一段一起在他的电视屏幕上出现。

从方框2有三个顾客能够去的节点：在他的电话机上按下11就出现“下列产品”、按下12出现“野营装备”以及按下13就出现“热线”。如果他按下11，主计算机将使方框4中的菜单出现在他的电视屏幕上。列入菜单中的叙述产品的段能够通过按下电话的键（该键的号码就是紧靠着所列产品显示的号码）而选取。通过区分在视频盘上的段的地址选取该段。利用上面的说明，图2（A）和图2（B）中剩余的方框可以自己解释了。然而，值得指出的是航行允许返回到前面的一个节点，也就是给予回到商店的显示网络的起始点的机会。

现在参考图3，说明个人计算机如何组织网络的节点以及如何在网络中的每一个节点上识别将要显示的段。一般，这是通过使个人计算机的导航文件中的地址与它的段文件中的地址建立联系来达到的。这些文件也贮存在主计算机中。

确定第一个节点（它是树的树干）的方法，如图3的方框50及其伴随的说明所示，在个人计算机的键盘上敲上一个“A”，并且主计算机向个人计算机提供它的导航文件N中的下一个地址，例如10001（10001在图2（A）和图2（B）中作为方框2的地址已经指出过）。然后，将商店的名称例如大野（Great    Outdoor）与进入节点类型“1”所指定的识别标志一起敲入，这个标志是进入商店的“入口”。附加的控制信息也要敲入。

在区分了“树干”之后，系统用来在树干上加上分支。对每一个分支，再敲入一个“A”，接着敲入一个序号（例如11）和分支的说明，例如“下列产品”（如方框52附加说明所指出的）。然后通过敲数字“8”程序进到方框54。然后显示系统的图象成分。敲一个“A”，再敲段的类型，就可以加入一个段。计算机在段文件“S”中回答出下一个可用的段。然后紧跟着这个号码敲入段的说明。一个典型的说明是“下列短外衣-段＃1”。然后，系统将这个段增加到文件里。其次，把“S”敲在段的号码边上，以便将它转移到段屏幕上。这个屏幕允许用户按画面说明输入一个关于画面号码和类型的要求，这个说明以后可以用来把该号码与实际的染色的幻灯片（Chrome）联系起来。所有画面号码的表和对它们的说明可以打印以允许用它们的系统指定的号码人工地给染色的幻灯片进行标记。如果画面号码被加上了，一个单独的画面就可以被挑选出来，在它的旁边敲上“S”以增加信息。然后显示一个附加屏幕，以便给视频画面输入持续时间和给声频“画面”输入来源和SMPTE时间码。只要敲上一串“X′S”（可以是A），控制回到方框52，并且处理过程进行直到所有的分支和与它们相连的段用同样的方法处理完。

现在参考图4说明这个发明的预控制工作，显示网络中的每个段的视频和音频画面记录在一英寸磁带上。代表每一个段的视频和音频画面从磁带上转录到视频盘上。

渴望提供他的产品或服务的公司通过前面说过的对话式通讯系统通过在个人计算机中开发段文件、导航文件和产品文件来开发它的电子商店的视频和音频显示网络。与个人计算机中已开发的这些文件一起，公司把段的每一个视频图象压缩到一张彩色幻灯片或者染色的幻灯片上并且生产与这些染色幻灯片有关的一个音频磁带或多个各种各样的音频段的音频磁带。因此，公司已经设计好的显示网络包括许多个节点，其中每一个节点代表一个视频显示。每一个视频显示包含一个或多个视频段。而每一视频段包括一个或多个视频图象，也就是静止画面和/或附带有音频段伴随的计算机图表。一般视频段包括一到四个静止画面并伴以最多40秒的伴音段。

关于在个人计算机中产生的专门文件，它们代表在组织和确定显示网络的各种各样的视频和音频段所需要的信息。段文件区分包含音频段和视频段的每一个段。用唯一的标志号码区分每一个段。例如，在标志号码中的最初三个位置是特定的公司的缩写，后面的六个号码代表具体的段。因此，例如标志号码TGF200001代表大野（Great Outdoor）商店的200001段。用标志号后面的名称V₁进一步定义段中的第一个视频图象的标志号码，下一个视频图象的标志号码，就用V₂定义，其他的视频图象定义类推。任何与段相联系的音频画面用段标志号码区分，“A”表示一个音频画面和SMPTE时间码，该时间码指出音频画面的开始和结束。

导航文件区分显示网络中的节点之间的通路。至于产品文件，它提供被出售的产品的书面说明例如它的颜色和尺寸。段文件、导航文件和产品文件构成由个人计算机14的工作产生的数据库。此数据库也装入在图4中标为18的主计算机中。用存在主计算机18中的数据库和标为26的染色的幻灯片和标为16的音频磁带，预控制工作将视频/音频显示网络记录在视频盘上，为了观看，能从视频盘上检索网络的诸段。

在预控制工作中，用一个彩色电视摄影机在图象收集站28把染色的幻灯片26用电子方法记录下来。彩色电视摄影机，例如索尼DXC/3000P，从染色的幻灯片26将视频图象以模拟信号的形式记录下来，并且将此信号传送到一个“艺术之星”计算机图象系统30（Artstar）。Artstar30是一个影象合成系统，主要用在动画片的制作中，一般它包括下面这些部件：一个计算机处理单元，一个键盘，一个数据监视器和一个彩色监视器以及一个位填充器（bit    pad）。通过使用Artstar30，在染色的幻灯片26中最初收集的图象能够进行更改，例如改变图象中成分的颜色，或者改变图象中物体的形状。一般Artstar30具有对从染色的幻灯片中收集到的图象作任何形式的修改的能力。Artstar30的输出是模拟信号，该信号被送到哈里斯彩虹Ⅱ型数字静态存贮系统（Harris）32。在哈里斯32中，从Artstar30来的模拟信号被画面同步器收到，该同步器将模拟信号转变为数字信号。然后此数字信号存入哈里斯辅助存贮器中。贮存在主计算机18中的段文件内的标志号码区分了染色的幻灯片，相同的标志号码也能区分贮存在哈里斯32中的视频画面。例如标志码中的前三个符号代表开发此网络的具体公司，以后的六位数是代表具体的视频段，剩下的符号包括字母“V”和代表那个段中的一个具体视频画面的号。

包含一系列音频段落（Cut）的音频磁带16装入由亚当史密斯（Adam    Smith）控制系统20操作的一般的磁带录放机19中。亚当史密斯20从主计算机18收到它的操作指令。在到亚当史密斯20的第一个指令中，主计算机命令亚当史密斯根据从主计算机的段文件来的信息将一个语句信息标号插入到音频磁带16的一定位置上。在这一情况下，插入语句信息标号意味着寻找磁带16上具体的音频段落的起始位置，并且使磁带16预先旋转大约5秒钟。当磁带16上的音频段落的起始位置到达时，主计算机通知EECO编码器22开始对音频段落编码。EECO编码器22从磁带录放机中取出音频信号并将它变换到视频画面中。一般每个视频画面具有不多于10秒钟的音频记录。而且，EECO编码器22把音频画面存入它内部的寄存器直到它已经收集到完整的段落，完整的段落一般不超过40秒或4个画面。此时，主计算机通知EECO编码器22显示第一个视频画面描述它刚刚记录的音频段落。同时主计算机通知哈里斯32将音频画面（该音频画面处于视频画面的格式中）存入它的辅助存贮器中，而不是存在与已存进视频画面的磁盘分开的磁盘上。存入哈里斯32的音频画面与最初为段文件中音频段落指定的标志号相同的标志号一起被记录。例如已编过码的音频画面也有标志号码，在标志号里起始的三个符号代表已开发该音频段落的公司、紧接着的六段将代表段标志号，剩下的符号包括字母“A”和具体的编过码的音频画面的号码。

所有视频和音频画面已经存入哈里斯32中，以后，主计算机18通知哈里斯32在记录器34的一英寸视频磁带上组合视频和音频画面成视频/音频段。在组合这个段的过程中，主计算机18同时命令记录器34收集一个单个的画面。

主计算机18将每个图象的SMPTE时间码传送到垂直扫描间隔时间码播件（VITC）33。然后，哈里斯32按照主计算机来的语句信息标号把图象传送到VITC33去。当通过VITC33正把时间码传送到一英寸视磁带记录器34的时候，VITC33把时间码编入画面垂直扫描回程期间的一条行扫描线上。主计算机18也存贮时间码和预期的视频盘的磁道号码，为了以后核实（如下面叙述的），画面将和画面标志一起记录在刚才提到的视频盘的磁道号码上。

首先对于所有编过码的音频画面，重复这个处理过程，然后对于所有的视频画面同样也重复这个处理过程。一般，一个段包含一至五个视频画面和零至四个编了码的音频画面。

所有的段都已经记录在一英寸视频磁带41上以后，在常规的视频盘制作过程42中用一英寸视频磁带41生产视频盘40。然后，视频盘40插入对话式通讯系统的视频显示子系统35中的一个视频盘放象机中。主计算机18使视频显示子系统35从视频盘40的磁道号码1开始依次阅读每一条磁道。视频显示子系统35的视频输出信号被垂直扫描间隔时间码阅读器（VITCR）36截取，该VITCR36检波、数字化和传送以前记录的SMPTE时间码到主计算机18。对视频盘40的每一条预期的磁道，主计算机18把收到的时间码与以前记录的时间码的值相比。任何失配都会告知，然后用这个画面的正确的磁道来修正计算机18的各种文件，因此当显示需要这些文件的时候，正确的磁道关系是可得到的。

视频盘40成为对话式通讯系统的数据库的一部分，该通讯系统传送贮存在视频盘40上的显示图象到用户。贮存在主计算机18中的各种文件，被对话式通讯系统利用来区分在视频盘40上的具体的段位置和确定这些段之间的航行。

虽然本发明的例证性的具体装置已经参考附图详细地描述了，但是应该明白，本发明并不仅仅限于这个具体实例中并且由一个技术熟练的人进行各种各样的变化或修改也是不会脱离本发明的范围和精神的。

Claims (13)

1、一个提供可检索的视频显示网络的系统，每一个这样的视频显示包括一个或多个与音频段相联系的视频图象，所述的视频显示网络贮存在一种可检索的存贮媒介上并且包括所述的视频显示之间的多条容许的通道，所述的系统包括：

用于在第一记录媒介上存入多个视频图象的装置；

用于把多个音频段存于第二记录媒介上的装置；

用于以予先选定的格式在所述的网络中确定所述的视频显示之间的所述的容许通道和确定每一个所述的音频段，如果存在的话，和一个或多个所述的视频图象之间相联系的方法，和

用于把所述的多个视频图象同根据所述的确定装置所述的相结合联系的音频段一起存在第三记录媒介上的装置，所述的视频图象及所述的相联系的音频段作为视频画面存于所述的第三媒介上，由于每一个以电子的方法对所述的视频画面加以区分以便检索。

2、根据权利要求1的系统还包括：

用于把贮存于所述的第三记录媒介上的所述的视频图象和音频段记录在视频盘的磁道上相联系的画面上的装置，在那里每一个画面包括记录在它的垂直扫描逆程期间的画面标志信息。

3、根据权利要求2的系统还包括：

用于检测和阅读记录在所述的视频盘的磁道上的每一画面的垂直扫描期间内的所述的画面标志信息的装置。

4、根据权利要求3的系统还包括：

用于对所述的已检测到的画面标志信息与一个以前记录的画面标志信息文件进行比较的装置和修正所述的已检测到的画面标志信息与所述的以前记录的画面标志信息不一致时的所述的文件的装置。

5、根据权利要求4的系统其中所述的关于所述的文件的修正是由于所述的视频盘中的制造误差。

6、根据权利要求1的系统其中所述的第一记录媒介是磁盘。

7、根据权利要求1的系统其中所述的第二记录媒介是磁带。

8、根据权利要求1的系统其中所述的第三记录媒介是视频磁带。

9、根据权利要求1的系统其中每一个视频显示包括一个或多个视频段，每一个视频段包括一至一个视频图象，该图象可以与一个音频段相联系，所述的音频段的长度大约是40秒或者少些。

10、根据权利要求1的系统其中所述的用于在所述的网络中确定容许的通道的方法以数据文件的形式存入一个控制与所述的第一、第二、第三记录媒介有关的记录装置的计算机中。

11、根据权利要求1的系统还包括把所述的多个视频图象和伴随的音频段从所述的第三记录媒介上转换到视频盘的装置。

12、用于把录音频段和视频信息在磁带的各自的画面上的设备包括：

一个具有标明音频信息结束的SMPTE时间码的音频磁带，该音频信息将在给定的段中使用;

一个用于转移音频信息到视频画面格式的编码器;

若干染色的幻灯片;

用于扫描染色的幻灯片以便产生模拟视频信号的画面的装置;

用于把模拟视频信号转变成相应的数字视频信号的装置;

用于改变所述的数字视频信号以便形成具有想要的图象画面的装置;

用于把音频和视频画面结合成一串给定的段的装置;

用于把数字视频画面转换成相应的模拟视频画面的装置;和

用于把所述的一系列模拟画面记录在磁带上的装置。

13、用于建立贮存在视频盘上的静止视频和音频显示的方法，包括以下各步：

（a）  设计若干静止视频画面;

（b）  以数字信息的形式把视频画面存在第一存贮媒介上;

（c）  用唯一的地址在所述的第一存贮媒介上标记每一个视频画面;

（d）  组成一个与所述的静止视频画面有关的音频信息;

（e）  用电子的方法把音频信息以音频画面的形式贮存于第二存贮媒介上;

（f）  用唯一的地址在所述的第二存贮媒介上标记为每一个音频画面;

（g）  将在所述的第一存贮媒介上的静止视频画面与在所述的第二存贮媒介上的音频画面结合以便在视频盘上形成一个静止视频/音频显示。

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