(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のアスペクト比を有する表示画面を備えた画面表示手段と、
上記表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる表示制御手段とを有する画面表示装置を備えたテレビジョンにおいて、
上記表示制御手段は、上記映像画面と黒帯とを有する映像信号に基づいて上記画面表示手段に画面表示を行わせるとき、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせることを特徴とするテレビジョン。
【請求項２】
所定のアスペクト比を有する表示画面を備えた画面表示手段と、
上記表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる表示制御手段とを備える画面表示装置において、
上記表示制御手段は、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせることを特徴とする画面表示装置。
【請求項３】
上記表示制御手段は、上記境界付近における複数の水平走査線に対して互いに位相が異なるｓｉｎカーブを重畳させることを特徴とする上記請求項２に記載の画面表示装置。
【請求項４】
上記表示制御手段は、上記映像画面と黒帯とを有する映像信号に基づいて上記画面表示手段に画面表示を行わせるとき、同黒帯を検知して上記境界を波打たせることを特徴とする上記請求項２または請求項３のいずれかに記載の画面表示装置。
【請求項５】
所定のアスペクト比を有する表示画面に対して同表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる画面表示方法において、
上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせることを特徴とする画面表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン、画面表示装置および画面表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、縦横のアスペクト比が３：４のＣＲＴ画面を有するテレビジョンでは、映画モードにて縦横のアスペクト比が９：１６の信号画面を表示させる場合、ＣＲＴ画面の上下部分に黒帯を形成し、中央部分で横長に同信号画面を表示させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のテレビジョンにおいては、映画モードを長期にわたって使用していると、映画の信号画面と黒帯との境界部分に焼き付けを起こしやすいという課題があった。
なお、信号画面と黒帯との境界部分における焼き付けを防ぐための手法として、特開平３−２４７１７２号公報に映像表示方法が開示されているが、信号画面の表示位置を変更させなければならないため、視聴者に違和感を与える可能性がある。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、長期にわたって映画モードを使用しても、視聴者に違和感を与えることなく、信号画面と黒帯との境界部分における焼き付けを抑えることが可能なテレビジョン、画面表示装置および画面表示方法の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、所定のアスペクト比を有する表示画面を備えた画面表示手段と、上記表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる表示制御手段とを有する画面表示装置を備えたテレビジョンにおいて、上記表示制御手段は、上記映像画面と黒帯とを有する映像信号に基づいて上記画面表示手段に画面表示を行わせるとき、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせる構成としてある。
【０００５】
すなわち、本発明にかかるテレビジョンに設けられた表示制御手段は、所定の映像信号に基づいて画面表示手段に画面表示を行わせる。ここで、同映像信号が表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面と、黒帯とから構成されるものであると、上記表示制御手段は、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる。
この際、上記表示制御手段は、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせる。このため、同映像画面と同黒帯との境界部分に焼き付けが生じるのを抑えることができる。
【０００６】
上記請求項１では、具体的な構成を有するテレビジョンにより本発明の目的を達成しているが、映像画面と黒帯との間の境界における焼き付けを抑えることができれば良いとの観点から、本発明をより広い意味合いで捉えることも可能である。その一例として、請求項２にかかる発明は、所定のアスペクト比を有する表示画面を備えた画面表示手段と、上記表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる表示制御手段とを備える画面表示装置において、上記表示制御手段は、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせる構成としてある。
【０００７】
すなわち、表示制御手段は、画面表示手段に備えられた所定のアスペクト比を有する表示画面に対して、同表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させるとともに、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させ、同映像画面と同黒帯との境界を波打たせることにより変化させる。このため、例えば、いわゆる映画モードを長時間にわたって使用する場合であっても、上記映像画面と上記黒帯との境界部分に焼き付けが生じるのを抑えることが可能となる。
【０００８】
上記表示制御手段は、上記境界を波打たせることにより、同境界が所定位置にとどまるのを防ぎ、焼き付けの発生を抑える。
この場合の具体的な一例として、請求項３にかかる発明は、上記請求項２に記載の画面表示装置において、上記表示制御手段は、上記境界付近における複数の水平走査線に対して互いに位相が異なるｓｉｎカーブを重畳させる構成としてある。すなわち、上記表示制御手段は、上記境界付近における複数の水平走査線に対して互いに位相が異なるｓｉｎカーブを重畳させ、各水平走査線における映像画面が所定周期で表示されるようにする。すると、上記境界が波打つように表示されるため、同境界が所定位置にとどまるのを防ぎ、焼き付けの発生を抑えることができる。
【０００９】
また、上記表示制御手段は、上記境界を上下動させることにより、同境界が所定位置にとどまるのを防ぎ、焼き付けの発生を抑えてもよい。
この場合の具体的な一例として、上記表示制御手段は、上記境界付近における水平走査線に対してＯＳＤ表示を所定時間間隔で重畳させる構成としてもよい。
すなわち、上記表示制御手段は、上記境界付近における水平走査線に対してＯＳＤ表示を所定時間間隔で重畳させ、各水平走査線が所定周期で映像画面に表示されるようにする。すると、上記境界が上下動するように表示されるため、同境界が所定位置にとどまるのを防ぎ、焼き付けの発生を抑えることができる。
【００１０】
なお、上述した横長な映像画面と黒帯との組み合わせによる表示を、同映像画面と同黒帯とを有する映像信号に基づいて行う場合の構成例として、請求項４にかかる発明は、上記請求項２または請求項３のいずれかに記載の画面表示装置において、上記表示制御手段は、上記映像画面と黒帯とを有する映像信号に基づいて上記画面表示手段に画面表示を行わせるとき、同黒帯を検知して上記境界を波打たせる構成としてある。
すなわち、上記表示制御手段は、上記映像画面と黒帯とを有する映像信号に基づいて上記画面表示手段に画面表示を行わせる場合、同映像信号に含まれる黒帯を検知して同境界の存在を確認する。そして、この境界を波打たせることにより、焼き付けの発生を抑えている。
【００１１】
ところで、以上の画面表示制御は実体のある装置構成としてだけでなく、方法としても実現可能である。その一例として、請求項５にかかる発明は、所定のアスペクト比を有する表示画面に対して同表示画面とアスペクト比が異なる横長の映像画面を表示させるにあたり、この映像画面を同表示画面の中央部分に表示させ、黒帯を同表示画面の上下部分に表示させる画面表示方法において、上記映像画面と上記黒帯との境界を波打たせる構成としてある。
すなわち、上記装置としての構成は、方法としても実現することが可能である。なお、上記請求項３，請求項４にかかる構成についても同様に方法として適用可能であることは言うまでもない。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、長期にわたって映画モードを使用しても、視聴者に違和感を与えることなく、信号画面と黒帯との境界部分における焼き付けを抑えることが可能な画面表示装置を具体的な構成を有するテレビジョンにより実現させることができる。
また、請求項２にかかる発明によれば、長期にわたって映画モードを使用しても、視聴者に違和感を与えることなく、信号画面と黒帯との境界部分における焼き付けを抑えることが可能な画面表示装置を提供することができる。
【００１３】
さらに、請求項３にかかる発明によれば、簡易な手法により境界を変化させることができるため、機器構成が複雑になるのを防ぐことができる。
さらに、請求項４にかかる発明によれば、いわゆるシネスコ版などの映像信号に基づいて画面表示を行う場合であっても、焼き付けを確実に抑えることができる。
さらに、請求項５にかかる発明によれば、長期にわたって映画モードを使用しても、視聴者に違和感を与えることなく、信号画面と黒帯との境界部分における焼き付けを抑えることが可能な画面表示方法を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）テレビジョンの構成：
（２）画面表示制御：
（３）画面表示制御の変形例１：
（４）画面表示制御の変形例２：
（５）まとめ：
【００１５】
（１）テレビジョンの構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかるテレビジョンの主要構成をブロック図により示している。なお、本実施形態では、映像信号の説明に重点をおき、音声信号についての記述を省略する。
同図において、チューナ１０は、アンテナ１１を介してテレビ放送帯域に対応した所望周波数のテレビジョン信号を受信するとともに、この受信したテレビジョン信号から所要の信号だけを選択して高周波増幅し、中間周波信号に変換して出力する。
【００１６】
チューナ１０から出力された中間周波信号がクロマＩＣ２０に入力されると、クロマＩＣ２０は、入力された中間周波信号に各種の信号処理を施すことで合成映像信号を復元し、映像信号などを抽出する。すると、ＣＲＴ３０には、この抽出された映像信号がカソードアンプ３１を介して供給される。
ここで、チューナ１０およびクロマＩＣ２０には、マイコン４０が接続されており、このマイコン４０は、各デバイスに制御指示を与え、装置全体の制御を行っている。
【００１７】
クロマＩＣ２０では、図２に示すように、中間周波信号に基づいて復元した合成映像信号が映像増幅回路２１に入力されると、映像増幅回路２１は、入力された合成映像信号から映像信号と同期信号とを抽出する。すると、この抽出された映像信号は、ＯＳＤ信号重畳回路２２に供給され、同期信号は、水平成分と垂直成分とに分離されてそれぞれ水平偏向回路２３と垂直偏向回路２４とに供給される。
ＯＳＤ信号重畳回路２２は、マイコンに設けられたＯＳＤ信号生成回路４１からＯＳＤ信号が入力されなければ、映像増幅回路２１から供給された映像信号をそのままＲＧＢ信号出力回路２５に出力し、同ＯＳＤ信号が入力されれば、映像増幅回路２１から供給された映像信号に同ＯＳＤ信号を重畳させてＲＧＢ信号出力回路２５に出力する。
【００１８】
ＲＧＢ信号出力回路２５は、ＯＳＤ信号重畳回路２２から出力される映像信号に基づき、ＲＧＢの各色成分を復元してカソードアンプ３１に出力する。このため、ＣＲＴ３０では、カソードアンプ３１にて増幅されたＲＧＢ信号がカソード側に供給されると、電子銃がＲＧＢ信号に基づいて各色成分に対応した電子ビームを蛍光面に対して照射する。
一方、水平偏向回路２３および垂直偏向回路２４には、ＣＲＴ３０に配置された偏向コイルに接続されており、映像増幅回路２１から入力された同期信号に基づいて水平偏向信号および垂直偏向信号をそれぞれ偏向コイルに出力し、上記電子ビームを水平／垂直方向へ偏向させる。従って、ＣＲＴ３０の画面上では、水平／垂直方向へ走査線が走査され、合成映像信号に基づいて受信映像が出力される。この意味で、ＣＲＴ３０は、本発明にいう画面表示手段を構成する。
【００１９】
（２）画面表示制御：
ＣＲＴ３０は、縦横のアスペクト比が３：４の画面を備えており、垂直偏向回路２４と水平偏向回路２３は、通常、それぞれ３：４の振幅を有するのこぎり波に基づいてＣＲＴ３０に設けられた偏向コイルを駆動させることにより、電子ビームを偏向させてＣＲＴ３０の画面上に縦横比３：４の映像を表示させている。ところで、通常の場合とは別に、当該テレビジョンは、映画モードを備えており、標準モードと映画モードとの間で表示モードが切換可能となっている。なお、ここにいう映画モードは、図３に示すように、縦横比９：１６の映像表示をＣＲＴ３０の画面上に出力させるものである。
【００２０】
マイコン４０には、図示しないが、リモコン装置からキー操作に基づいて送信される赤外線信号を受光する受光回路や操作キーが配列された操作パネルが接続されており、リモコン装置や操作パネルは、表示モード切替キーを備えている。
表示モード切替キーでは、標準モードと映画モードとの切換が可能となっており、押下操作が行われるごとに表示モード切替が実行され、この切替操作に基づく制御信号がマイコン４０に入力されるようになっている。
【００２１】
マイコン４０は、この制御信号が入力されると、クロマＩＣ２０に表示モードを切り替えさせる旨の制御信号を出力し、クロマＩＣ２０に対してＣＲＴ３０の画面における映像表示のアスペクト比を変更させる。
具体的には、マイコン４０から出力される上記制御信号により、垂直偏向回路２４にて生成されるのこぎり波信号（垂直偏向信号）の振幅が変更される。標準モードの場合、ＣＲＴ３０の画面形状と同じ縦横比３：４で映像表示を行うため、垂直走査線がＣＲＴ３０における画面の上下幅で走査されるように垂直偏向信号の振幅を設定する。これに対して、映画モードの場合、ＣＲＴ３０の画面形状よりも横長な縦横比９：１６で映像表示を行うため、垂直走査線がＣＲＴ３０における画面の中央部分だけで走査されるように垂直偏向信号の振幅を設定する。
【００２２】
このように映画モードが選択されると、図３に示すように、ＣＲＴ３０における画面の上下部分にそれぞれ映像表示がなされない帯状の領域が発生する。この領域は、蛍光面に電子ビームが照射されないため、本発明にいう黒帯を形成する。
この際、蛍光面において、映像表示がなされる領域と映像表示がなされない黒帯領域との境界Ａでは、図４に示すように、電子ビームが照射されて発光する蛍光体と電子ビームが照射されないために発光しない蛍光体とが隣接することになる。なお、同図では、映像表示の下端における境界Ａをしているが、同映像表示の上端における境界Ａについても同様である。以下、同図に基づいて説明するが、同様の説明を同映像表示の上端における境界Ａに適用可能である。
【００２３】
映画モードにおける映像表示の縦横比は９：１６で不変であり、表示位置も不変であるため、長期にわたって映画モードが使用され続けると、映画モードにて発光する領域の蛍光体が発光しない領域の蛍光体よりも劣化しやすく、標準モードに切り換えた後も映像表示内に境界Ａのイメージが残る焼き付けを生じやすい。
そこで、本実施形態では、図５に示すように、映像表示と黒帯との境界を波打たせることにより、ＣＲＴ３０における画面の焼き付けを抑えている。
【００２４】
すなわち、図６に示すように、マイコン４０がクロマＩＣ２０に対して表示モードを映画モードに切り換える旨の制御信号を出力する際、同マイコン４０は、境界に波打たせるための表示制御信号をＲＧＢ信号出力回路２５に出力する（ステップＳ１００〜Ｓ１２０）。
ＲＧＢ信号出力回路２５では、境界Ａの上側に位置する２本の水平走査線に対して互いに位相が異なるｓｉｎカーブを重畳した状態でＲＧＢ信号を出力する。すると、ＣＲＴ３０の画面上では、各水平走査線上に所定間隔で黒表示領域が形成されて境界が波状となる。また、ＲＧＢ信号出力回路２５にて重畳するｓｉｎカーブの位相を所定時間間隔で変化させることにより、黒表示領域が移動するため、境界に波打たせることが可能となる。従って、境界に波打たせつつＣＲＴ３０に画面表示を行わせるクロマＩＣ２０と、このクロマＩＣ２０に表示制御信号を出力するマイコン２０とは、本発明にいう表示制御手段を構成する。
【００２５】
（３）画面表示制御の変形例１：
また、図４に示す境界Ａの焼き付けを抑えるためには、図７に示すように、映像表示と黒帯との境界を上下動させることも可能である。
すなわち、境界Ａの上側に位置する２本の水平走査線に対して、ＯＳＤ表示を重畳して黒表示領域を形成する。また、このＯＳＤ表示を所定時間間隔で重畳させることにより、黒表示領域が形成される水平走査線を変化させるため、映像表示と黒帯との境界線を上下動させることが可能となる。
【００２６】
ＯＳＤ表示を重畳させる際の手順について簡単に説明すると、マイコン４０がクロマＩＣ２０に対して表示モードを映画モードに切り換える旨の制御信号を出力する際、同マイコン４０に設けられたＯＳＤ信号生成回路４１にて、境界Ａ上側２本目の水平走査線を黒表示とするＯＳＤ信号を生成してクロマＩＣ２０に出力する。すると、クロマＩＣに設けられたＯＳＤ信号重畳回路２２が映像増幅回路２１から供給された映像信号にＯＳＤ信号を重畳させてＲＧＢ信号出力回路２５に出力する。ここで、ＲＧＢ信号出力回路２５がＯＳＤ信号重畳回路２２から出力された映像信号に基づいてＲＧＢ信号を出力するため、ＣＲＴ３０の画面には、図７の中段に示すように、境界Ａの上側１本目の水平走査線について黒表示がなされる。
【００２７】
次に、所定時間間隔をおいて、ＯＳＤ信号生成回路４１が境界Ａ上側１本目と２本目の水平走査線を黒表示とするＯＳＤ信号を生成してクロマＩＣ２０に出力する。このため、ＣＲＴ３０の画面には、同図の下段に示すように、境界Ａの上側１本目と２本目の水平走査線について黒表示がなされる。
そして、所定時間間隔をおいて、ＯＳＤ信号生成回路４１が再び境界Ａ上側１本目の水平走査線だけを黒表示とするＯＳＤ信号を生成してクロマＩＣ２０に出力する。このため、ＣＲＴ３０の画面には、同図の中段に示すように、境界Ａの上側１本目の水平走査線についてだけ黒表示がなされる。
このように、所定時間間隔をおいてＯＳＤ表示の重畳が繰り返されるため、境界を上下動させることが可能となる。従って、境界を上下動させつつＣＲＴ３０に画面表示を行わせるクロマＩＣ２０と、ＯＳＤ信号を生成してクロマＩＣ２０に出力するマイコン２０とは、本発明にいう表示制御手段を構成する。
【００２８】
（４）画面表示制御の変形例２：
以上の説明では、映画モードによりＣＲＴ３０における画面の縦横比が９：１６に切り換えられ、垂直方向への走査範囲が狭められた場合について説明したが、上述したような黒帯が形成されて映像表示と黒帯との境界が生じるケースが他にもある。
例えば、受信映像が映画である場合、縦横比９：１６の映像表示に黒帯が付加されて縦横比３：４でＣＲＴ３０に表示されることがある。いわゆるシネスコ版の受信映像を表示させる場合であるが、この際、マイコン４０が境界Ａの存在を認識できないと、映像表示と黒帯との間の境界に波打たせたり、上下動させることができないため、このような場合に備え、図８に示すように、クロマＩＣ２０に黒表示検知回路２６を設けることも可能である。
【００２９】
黒表示検知回路２６は、ＲＧＢ信号出力回路２５に接続されており、映像信号に基づいて復元されるＲＧＢ信号の輝度レベルを検出し、輝度レベルが低い黒帯に相当する黒表示が含まれていると、黒帯検知信号をマイコン４０に出力する。
マイコン４０は、図９に示すように、黒帯検知信号の入力があると、映画モードへの切換を行った場合と同様に、ＲＧＢ信号出力回路２５に対して境界に波打たせるための表示制御信号を出力するか、もしくは、ＯＳＤ信号生成回路４１にて境界を上下動させるためのＯＳＤ信号を生成してＯＳＤ信号重畳回路２２に出力する（ステップＳ２００，Ｓ２１０）。このため、受信映像自体に黒帯が含まれている場合であっても、境界Ａにおける焼き付けを抑えることが可能となる。
【００３０】
特に、この種の受信映像をＣＲＴ３０の画面に表示させる際には、黒帯領域にも走査線により黒表示がなされていることから、境界Ａの上下における水平走査線に加工を施すことで、波打たせたり、上下動させたりすることができる。
すなわち、境界Ａに波打たせる場合、例えば、図１０に示すように、境界Ａの上側に位置する水平走査線と、境界Ａの下側に位置する水平走査線とにｓｉｎカーブを重畳させることにより、映像表示領域に所定間隔で黒表示を形成し、黒帯領域に所定間隔で白表示を形成することが可能となる。むろん、黒帯領域に形成する表示は、輝度レベルが高い白色以外の色を用いることも可能であることは言うまでもない。
また、境界Ａを上下動させる場合の同様に、境界Ａの上側に位置する水平走査線と、境界Ａの下側に位置する水平走査線とにＯＳＤ表示を重畳させることも可能となる。
従って、境界に波打たせつつ、または、境界を上下動させつつＣＲＴ３０に画面表示を行わせるクロマＩＣ２０と、表示制御を行うための信号をクロマＩＣ２０に出力するマイコン２０とは、本発明にいう表示制御手段を構成する。
【００３１】
（５）まとめ：
以上のように、映画モードでは、ＣＲＴ３０の画面形状よりも横長な縦横比９：１６で映像表示を中央部分に行うため、画面の上下部分にそれぞれ映像表示がなされない黒帯が形成される。この際、映像表示と黒帯との間の境界に波打たせるため、長期にわたって映画モードを使用しても、視聴者に違和感を与えることなく、同境界における焼き付けの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかるテレビジョンの主要構成を示すブロック図である。
【図２】クロマＩＣに設けられた信号処理回路の主要構成を示すブロック図である。
【図３】映画モードにおけるＣＲＴ画面の表示例を示す平面図である。
【図４】境界付近の蛍光体の発光状況を示す模式図である。
【図５】境界に波打たせる際の蛍光体における発光状況を示す模式図である。
【図６】マイコンにおける表示制御の手順を示すフローチャートである。
【図７】境界を上下動させる際の蛍光体における発光状況を示す模式図である。
【図８】黒表示検知回路を付加した際の構成を示すブロック図である。
【図９】黒表示検知回路を付加した場合のマイコンにおける表示制御の手順を示すフローチャートである。
【図１０】境界の上下に位置する水平走査線を利用して同境界に波打たせる際の蛍光体における発光状況を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…チューナ
１１…アンテナ
２０…クロマＩＣ
２１…映像増幅回路
２２…ＯＳＤ信号重畳回路
２３…水平偏向回路
２４…垂直偏向回路
２５…ＲＧＢ信号出力回路
２６…黒表示検知回路
３０…ＣＲＴ
３１…カソードアンプ
４０…マイコン
４１…ＯＳＤ信号生成回路
Ａ…映像表示と黒帯との境界
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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