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一种小型监控摄像头

阅读:714发布:2023-02-21

专利汇可以提供一种小型监控摄像头专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种小型监控摄像头,通过内置多个电源 电路 基板 对图像 传感器 ,DSP等进行供电,并且对POE模 块 进行屏蔽处理,可以实现高灵敏度的小型监控摄像头,搭载多个电源电路基板,即使在暗处,也可以生成S/N比较高的视频 信号 ,另外,由于一边搭载多个电源电路基板,一边实现小型化,且可以将由电源电路基板等产生的热高效地排出至壳体外,因此,也可以提高装置寿命。,下面是一种小型监控摄像头专利的具体信息内容。

1.一种小型监控摄像头,其特征在于,包括:
摄像头壳体,所述摄像头壳体前端设有用于成像的透镜,所述透镜块与所述摄像头壳体通过透镜连接器连接,在所述壳体内设有用于输入视频信息的图像传感器,所述图像传感器设置于第一电源电路基板上,由所述第一电源电路基板供电,所述第一电源电路基板与透镜连接器连接,所述透镜连接器的侧面还连接有安装托架,所述安装托架与第一电源电路基板设有间隙,在安装托架的第一承载面上承载有第二电源电路基板,所述第二电源电路基板上设置有用于对图像传感器的视频信息进行数字处理的DSP,所述DSP与图像传感器通讯连接,所述第二电源电路基板对所述DSP进行供电。
2.根据权利要求1所述的小型监控摄像头,其特征在于,在所述安装托架与第一电源电路基板的空隙之间设有送风扇。
3.根据权利要求1所述的小型监控摄像头,其特征在于,在所述安装托架的第二承载面上设有第三电源电路基板,所述第三电源电路基板对生成对外接口信息的电路供电。
4.根据权利要求1所述的小型监控摄像头,其特征在于,所述透镜连接器设有环状支撑部,该环状支撑部支撑所述第一电源电路基板的边缘,沿着所述环状支撑部的周围形成环状槽部,卡合连接所述第一电源电路基板。
5.根据权利要求1所述的小型监控摄像头,其特征在于,所述安装托架的第二承载面还设有屏蔽部件,所述屏蔽部件覆盖有经由LAN电缆可进行电源供给的具有POE功能的POE模块,所述POE模块设于所述第二承载面上,所述屏蔽部件使从所述POE模块所含的变压器产生的线的方向与所述第一电源电路基板的主面平行。

说明书全文

一种小型监控摄像头

技术领域

[0001] 本实用新型涉及摄像头领域,尤其涉及一种小型监控摄像头。

背景技术

[0002] 近年来,从预防犯罪及事故状况的记录等各种目的出发,在许多场所设置有监控用的摄像装置(以下,简称为“监控摄像头”)。监控摄像头通常具备透镜单元和与该透镜单元连接且搭载电路基板等的壳体。另外,目前,模拟方式的监控摄像头为主流,但从处理信息的量或处理的容易度等来看,取代改变成数字式的监控摄像头。数字式的监控摄像头可以将经由透镜拍摄的视频信息经由因特网或LAN等网络分发至其它场所。其中,例如在经由LAN电缆可以进行电源供给的与POE(Power Over Ethernet(注册商标))功能对应的监控摄像头中,可以经由以太网电缆供给电,因此,具有不需要为了确保电源而额外设置专用配线等优点。另一方面,与模拟式的监控摄像头相比,数字式的监控摄像头需要用于进行视频信息的压缩及解压缩处理等各种处理的大量电路。
[0003] 而在夜间的预防犯罪及信息记录中,监控摄像头也发挥巨大作用,但从需要使其性质上尽可能不明显等来看,小型化的要求极其强烈。另一方面,在夜间的拍摄中没有充分亮度(光量)的环境下较多,尽管如此,为了提高产品竞争力,必须实现尽可能维持高画质的较高的S/N比。例如在作为摄像传感器而通常使用的CMOS传感器中,目前,该传感器的动作所需要的电源为3种左右。但是,可以对应上述需求的小型且高灵敏度的CMOS传感器中,为了尽可能抑制热等引起的噪声,以现有比例计需要数倍种类的电源。
[0004] 因此,现有技术还有待于改进和发展。实用新型内容
[0005] 鉴于上述现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种小型监控摄像头,旨在解决保证摄像头的性能的同时,缩小摄像头体积的问题。
[0006] 本实用新型的技术方案如下:
[0007] 一种小型监控摄像头,其中,包括:
[0008] 摄像头壳体,所述摄像头壳体前端设有用于成像的透镜,所述透镜块与所述摄像头壳体通过透镜连接器连接,在所述壳体内设有用于输入视频信息的图像传感器,所述图像传感器设置于第一电源电路基板上,由所述第一电源电路基板供电,所述第一电源电路基板与透镜连接器连接,所述透镜连接器的侧面还连接有安装托架,所述安装托架与第一电源电路基板设有间隙,在安装托架的第一承载面上承载有第二电源电路基板,所述第二电源电路基板上设置有用于对图像传感器的视频信息进行数字处理的DSP,所述DSP与图像传感器通讯连接,所述第二电源电路基板对所述DSP进行供电。
[0009] 所述的小型监控摄像头,其中,在所述安装托架与第一电源电路基板的空隙之间设有送风扇。
[0010] 所述的小型监控摄像头,其中,在所述安装托架的第二承载面上设有第三电源电路基板,所述第三电源电路基板对生成对外接口信息的电路供电。
[0011] 所述的小型监控摄像头,其中,所述透镜连接器设有环状支撑部,该环状支撑部支撑所述第一电源电路基板的边缘,沿着所述环状支撑部的周围形成环状槽部,卡合连接所述第一电源电路基板。
[0012] 所述的小型监控摄像头,其中,所述安装托架的第二承载面还设有屏蔽部件,所述屏蔽部件覆盖有经由LAN电缆可进行电源供给的具有POE功能的POE模块,所述POE模块设于所述第二承载面上,所述屏蔽部件使从所述POE模块所含的变压器产生的磁力线的方向与所述第一电源电路基板的主面平行。
[0013] 有益效果:本实用新型公开了一种小型监控摄像头,通过内置多个电源电路基板对图像传感器,DSP等进行供电,并且对POE模块进行屏蔽处理,可以实现高灵敏度的小型监控摄像头,搭载多个电源电路基板,即使在暗处,也可以生成S/N比较高的视频信号,另外,由于一边搭载多个电源电路基板,一边实现小型化,且可以将由电源电路基板等产生的热高效地排出至壳体外,因此,也可以提高装置寿命。附图说明
[0014] 图1为本实用新型所述小型监控摄像头的外部结构示意图。
[0015] 图2为本实用新型所述小型监控摄像头的内部结构示意图的正视图。
[0016] 图3为本实用新型所述小型监控摄像头的第一电源电路基板一侧的结构图。
[0017] 图4为本实用新型所述小型监控摄像头的第三电源电路基板一侧的结构图。
[0018] 图5为本实用新型所述小型监控摄像头的透镜连接器的结构示意图。

具体实施方式

[0019] 本实用新型提供一种小型监控摄像头,为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0020] 本实用新型公开了一种小型监控摄像头,如图1、2、3、4所示,其中,图1为所述小型监控摄像头的外部结构示意图,图2、3、4为不同度的内部结构示意图,其中,包括:
[0021] 摄像头壳体101,所述摄像头壳体101前端设有用于成像的透镜块102,所述透镜块102与所述摄像头壳体101通过透镜连接器103连接,在所述壳体101内设有用于输入视频信息的图像传感器104,所述图像传感器104设置于第一电源电路基板105上,由所述第一电源电路基板105供电,所述第一电源电路基板105与透镜连接器103连接,所述透镜连接器103的侧面还连接有安装托架106,所述安装托架106与第一电源电路基板105设有间隙,在安装托架106的第一承载面上承载有第二电源电路基板107,所述第二电源电路基板107上设置有用于对图像传感器104的视频信息进行数字处理的DSP108,所述DSP108与图像传感器104通讯连接,所述第二电源电路基板107对所述DSP108进行供电。
[0022] 进一步的,所述的小型监控摄像头,其中,在所述安装托架106与第一电源电路基板105的空隙之间设有送风风扇109。
[0023] 进一步的,所述的小型监控摄像头,其中,在所述安装托架106的第二承载面上设有第三电源电路基板110,所述第三电源电路基板110对生成对外接口信息的电路供电。
[0024] 进一步的,所述的小型监控摄像头,如图5所示,为透镜连接器的结构示意图,其中,所述透镜连接器103设有环状支撑部111,该环状支撑部111支撑所述第一电源电路基板105的边缘,沿着所述环状支撑部111的周围形成环状槽部112,卡合连接所述第一电源电路基板105。
[0025] 进一步的,所述的小型监控摄像头,其中,所述安装托架的第二承载面还设有屏蔽部件113,所述屏蔽部件113覆盖有经由LAN电缆可进行电源供给的具有POE功能的POE模块114,所述POE模块114设于所述第二承载面上,所述屏蔽部件113使从所述POE模块114所含的变压器产生的磁力线的方向与所述第一电源电路基板105的主面平行。
[0026] 本实用新型较佳实施例,为了便于说明,将小型监控摄像头的透镜块中的光轴方向设为X方向,将与该X方向正交且与安装托架的承载面平行的方向设为Y方向,并将与这些X方向及Y方向正交的高度方向定义为Z方向进行说明。但是,本实用新型不被上述方向的定义控制。
[0027] 首先,本实用新型较佳实施例,小型监控摄像头包括透镜块和摄像头壳体构成。
[0028] 该小型监控摄像头,可以经由以太网(Ethernet)等网络连接,例如可以由远程配置的控制中心进行操作。另外,由小型监控摄像头得到的视频经由网络传送,并保存至未图示的硬盘等已知的存储单元。本实用新型的小型监控摄像头将噪声大幅降低,因此,特别是在不易得到充分的光量的夜间的视频记录中具有巨大优势。
[0029] 透镜块是将被摄体的图像进行成像的透镜,由1个~多个透镜组构成。透镜块内的透镜典型性地使用全焦点型的广角透镜,由该广角透镜得到的被摄体的图像利用搭载于第一电源电路基板的图像传感器变换成电信号。本实用新型的“电源电路基板”是指至少形成有用于生成电源的电路的基板,除了该电源用的电路以外,用于进行其它处理的电路也可以形成于该基板。
[0030] 此外,本实用新型中,使用CMOS传感器作为图像传感器,但不限于此,也可以应用CCD传感器等其它公知的图像传感器。
[0031] 摄像头壳体设有与透镜块连接并且至少容纳第一电源电路基板及第二电源电路基板的功能。这种本实用新型的壳体包括将透镜块和壳体连接的透镜连接器、搭载多个电源电路基板的安装托架及冷却用的送风风扇等构成。
[0032] 另外,本实用新型的壳体上形成有各种零件通过的多个开口。具体而言,壳体上形成有:DC-Iris用的开口、网络端子用的开口、模拟输出端子用的开口、AC电源用的开口、AC24V输入等连接器用的开口、扬声器输出用的开口、麦克风输入用的开口、状态指示灯用的开口、及维护用开口。
[0033] 其中,网络端子用的开口、模拟输出端子用的开口、AC电源用的开口、AC24V输入等连接器用的开口、扬声器输出用的开口、麦克风输入用的开口、及状态指示灯用的开口设于背面盖上。
[0034] 其中,维护用开口通常由盖封闭,但在维护时,作为1次维护用,存储卡出入,或经由该维护用开口使用壳体内的开关或连接器。
[0035] 此外,本实用新型中,说明使用Ethernet作为网络的一例的方式,因此,上述的网络端子可使用Ethernet端子。
[0036] 另外,框体上安装有固定件,例如经由该固定件在顶棚或墙壁上安装小型监控摄像头。
[0037] 本实用新型中透镜块和壳体的连接方式如下:
[0038] 透镜连接器具有与透镜块连接并且支承第一电源电路基板的功能。
[0039] 第一电源电路基板是具有向经由上述的透镜块输入视频信息的图像传感器供给电源的功能的电路基板。而且,图像传感器配置于该第一电源电路基板中的透镜块侧,本实用新型中,由CMOS传感器构成。被摄体的图像信息(光学图像)经由透镜块入射至该CMOS传感器,由此,生成视频信号
[0040] 透镜连接器包括环状支撑部、透镜块连接用开口、静电耐压用中加强的导电性伴随材料、及环状槽部而构成。
[0041] 环状支撑部是以沿着第一电源电路基板的外形的方式形成为环状的柱状突起。而且,在该环状的柱状突起中与第一电源电路基板的四个角对应的位置形成有联接部件联接的阴螺纹。这样,环状支撑部具有支承第一电源电路基板的周缘的功能而构成。
[0042] 透镜块连接用开口是与透镜块连接的部位。对应例如透镜块的连接端部为阳螺纹的情况,透镜块连接用开口的缘形成有阴螺纹。但是,不限于本例,例如也可以进行压入或嵌合。
[0043] 导电性伴随材料是静电耐压用中加强的例如导电性的粘合带。本实用新型中,该导电性伴随材料在透镜连接器的侧壁中未连接安装托架的面上设置于合计两个部位。另外,与上述不同的导电性伴随材料额外以跨越网络端子和模拟输出端子的方式添加。
[0044] 环状槽部形成于上述的环状支撑部和侧壁之间。换而言之,环状槽部沿着环状支撑部的周围形成环状。该环状槽部内进入空气,因此,在该槽内形成隔热层
[0045] 本实用新型中,该隔热层的存在成为一个原因,可以生成较高的SN比的视频信号,以下,具体的说明该结构。
[0046] 例如第二电源电路基板用作DSP处理的电源,因此,在第二电源电路基板进行的电源的生成及DSP本身的处理中伴随大量发热。而且,在第二电源电路基板周围产生的热通过安装托架到达透镜连接器,并向第一电源电路基板或图像传感器传递。
[0047] 特别是该传热对图像传感器的处理造成不良影响时,会成为噪声的原因,可能得不到良好的视频。
[0048] 但是,本实用新型中,具有环状槽部形成的隔热层,因此,不会以距安装托架最短距离向图像传感器等传热,而经由透镜连接器的透镜块侧端面到达。由此,可以较长地取得传热路径,因此,可以最小限度地抑制热对图像传感器等的影响。
[0049] 此外,在第一电源电路基板和透镜连接器之间介设有遮光片。本实用新型中,遮光片以收容于环状支撑部的内侧的方式配置。
[0050] 该遮光片由具有遮挡光功能的公知的材质形成,对从透镜块到达的剩余的光(散射光等)进行遮挡,使其不会入射至图像传感器。
[0051] 安装托架被透镜连接器的侧面支承,并且具有与第一电源电路基板隔开规定间隙地支承第二电源电路基板的第一承载面。
[0052] 第二电源电路基板是具有向对由图像传感器得到的视频信号进行数字处理的DSP供给电源的功能的电路基板。
[0053] 另外,安装托架具有与第一电源电路基板隔开规定间隙地支承第三电源电路基板的第二承载面。这样,本实用新型的第三电源电路基板利用安装托架中与第一承载面相反侧的第二承载面承载。
[0054] 第三电源电路基板是具有向生成相对于外部的接口信息的电路供给电源的功能的电路基板。
[0055] 更详细而言,安装托架包括透镜连接器连接部、第二电源电路基板支承用突起、第三电源电路基板支承用突起、背面盖连接部、热传导材料载置部、束线通过用开口、开口、及DC-Iris用开口而构成。
[0056] 本实用新型中,透镜连接器连接部是对透镜连接器的+-Y方向侧的侧壁进行连接的部位。而且,经由螺纹等公知的联接部件,将该透镜连接器连接部与透镜连接器连接。
[0057] 第二电源电路基板支承用突起是设于安装托架的第一承载面上的突起,本实用新型中,以与第二电源电路基板的四个角对应的方式在第一承载面上设置4个部位。而且,在第二电源电路基板支承用突起上设有阴螺纹,利用该阴螺纹将第二电源电路基板与联接部件载置固定。因此,第二电源电路基板利用第二电源电路基板支承用突起支承时,在第二电源电路基板和第一承载面之间,以第二电源电路基板支承用突起的高度形成规定的空间。
[0058] 第三电源电路基板支承用突起是设于安装托架的第二承载面上的突起,本实用新型中,以与第三电源电路基板的4个角对应的方式在第二承载面上设置4个部位。而且,在第三电源电路基板支承用突起上设有阴螺纹,利用该阴螺纹将第三电源电路基板与联接部件载置固定。因此,第三电源电路基板利用第三电源电路基板支承用突起支承时,在第三电源电路基板和第二承载面之间,以第三电源电路基板支承用突起的高度形成规定的空间。此外,本实用新型中,第二电源电路基板支承用突起的高度和第三电源电路基板支承用突起的高度大致相同,但也可以使它们相互不同。
[0059] 背面盖连接部是将背面盖和安装托架连接的部位。例如经由螺纹等公知的联接部件,并利用背面盖连接部将背面盖和安装托架连接。
[0060] 热传导材料载置部设于第一承载面上,且可以与包括第二电源电路基板的基板对置的位置。本实用新型中,在该热传导材料载置部上载置热传导材料TC。此外,作为热传导材料TC,没有特别限制,可以应用板等传热效率较高的部件。
[0061] 束线通过用开口是将包括第二电源电路基板的基板和包括第三电源电路基板的基板电连接的束线通过的开口。
[0062] 另一方面,开口包含连接器通过用开口和束线用开口。其中,连接器通过用开口是将包括第二电源电路基板的基板和包括第三电源电路基板的基板电连接的连接器通过的开口。另外,束线用开口是以不干扰向安装托架伸出的束线的一部分的方式切口的开口。
[0063] DC-Iris用开口是在透镜块对应DC-Iris功能的情况下,用于控制DC-Iris的接口插入的开口。
[0064] <电源电路基板的配置/连接方式>
[0065] 接着,说明本实用新型的电源电路基板的配置及连接方式。
[0066] 第一电路基板以夹持于一对透镜连接器连接部的方式配置。此时,以第二电源电路基板或第三电源电路基板的主面(形成电路的面)相对于第一电路基板的主面(配置图像传感器的面或其背面)交叉的方式,配置这些电路基板。
[0067] 本实用新型中,以第二电源电路基板或第三电源电路基板的主面相对于第一电路基板的主面成90°的方式,配置各个电路基板。另外,如后述,配置于第一电源电路基板中与图像传感器相反侧的送风风扇产生的气流通过第二电源电路基板和第三电源电路基板之间并到达背面盖。
[0068] 此外,包括第一电源电路基板的基板和包括第二电源电路基板的基板利用FFC相互电连接。
[0069] 另一方面,包括第二电源电路基板的基板和包括第三电源电路基板的基板利用束线电连接。
[0070] 更具体而言,束线通过形成于安装托架的束线通过用开口,由此,分别载置于安装托架的表面和背面的包括第二电源电路基板的基板和包括第三电源电路基板的基板电连接。
[0071] <送风风扇的配置/连接方式>
[0072] 接着,说明本实用新型中的送风风扇的配置及其连接方式。
[0073] 本实用新型的监控摄像头为小型,因此,从严格限制空间来看,要求高效的配置方式。从这种观点来看,送风风扇以高平兼得电源电路基板的配置和排热效率的方式配置。
[0074] 送风风扇以与第一电源电路基板的主面对置的方式,配置于一对透镜连接器连接部之间的空间。换而言之,送风风扇配置于第一电源电路基板和第二电源电路基板的间隙、或第一电源电路基板和第三电源电路基板的间隙。
[0075] 此外,本实用新型中,送风风扇中所需要的电源由第三电源电路基板供给。
[0076] 由此,可以在壳体内产生气流。即,利用送风风扇,从透镜连接器侧向第二电源电路基板侧,在壳体内形成气流。
[0077] 送风风扇经由固定件支承于安装托架上。
[0078] 更具体而言,固定件的安装托架连接部利用形成于安装托架的第二承载面的第三电源电路基板支承用突起连接。由此,将固定件和安装托架固定。
[0079] 另一方面,固定件具有相对于安装托架连接部以90°折弯的形状的送风风扇连接部。而且,该送风风扇连接部可使用螺纹等公知的联接部件,由此,将固定件和送风风扇固定。
[0080] 另外,本实用新型中,送风风扇中所需要的电源由第三电源电路基板供给。
[0081] <第一电源电路基板和变压器的配置方式>
[0082] 接着,对考虑变压器的影响时的第一电源电路基板的配置方式进行说明。
[0083] 本实用新型中,在具有第三电源电路基板的基板上搭载有具有经由LAN电缆可以进行电源供给的POE功能的POE模块。
[0084] 另外,在POE模块上,为了进行变压而搭载变压器,但为了抑制该变压器中产生的磁场的影响,本实用新型的POE模块由屏蔽件覆盖。
[0085] 以往进行这种利用屏蔽件的磁场对策,但为了进一步降低噪声,本实用新型中,需要进一步抑制对第一电源电路基板的影响。
[0086] 因此,以由POE模块所含的变压器产生的磁力线的方向与第一电源电路基板的主面实际平行的方式,将POE模块设置于第二承载面上。
[0087] 由此,可以进一步抑制POE模块的变压器中产生的磁场对第一电源电路基板造成的不良影响。
[0088] 接着,说明本实用新型的小型监控摄像头1在低灵敏度环境下的摄像性能。
[0089] 首先,例如新月的亮度~大致黑夜程度的0.01勒克斯(lux)的环境下对规定的被摄体进行拍摄。
[0090] 此外,以不在照度计的有效范围的端而在内侧测量及至少得到稳定的照度环境等为目的,拍摄时的测量环境如下构筑。
[0091] (a)将彩色图表和照度计作为被摄体配置于内部成为充分暗处的箱内。
[0092] (b)在具有调光功能的光源上盖上石蜡纸等,采取漫射效果,从光源向与较暗的箱内的被摄体相反的面照射光并设为间接光。
[0093] (c)对摄像头利用ND滤镜的x256倍进行分光,将较暗的箱内的照度设为2.56 lux,再现理论上的0.01 lux。
[0094] 另外,作为测定项目,以彩色图表的下层灰度级采样6点进行图表化。
[0095] 根据本实用新型的小型监控摄像头,即使在低照度的环境下,也可以利用RGB分别从白(1)向黑(6)以特定的曲线描绘线形。此外,还明确表示B(蓝)成分的输出较弱。
[0096] 特别是拍摄时的照度低于1勒克斯时,通常难以拍摄,通常的摄像头中,由于噪声的原因等,不能描绘上述线形。
[0097] 另一方面,根据本实用新型的小型监控摄像头,即使在这种低照度的环境下,也可以利用RGB分别以特定的曲线描绘线形。因此,基于该得到的特定的曲线可以以容易进行图像处理,且在低照度下人可以看到视频的方式进行再现。
[0098] 换而言之,本实用新型的小型监控摄像头可以以高水平兼得小型化和高质量的低照度拍摄双方,可以大幅提高作为监控摄像头的产品竞争力。
[0099] 根据以上说明的本实用新型的实施方式,可以实现高灵敏度的小型监控摄像头,搭载多个电源电路基板,即使在暗处,也可以生成S/N比较高的视频信号。另外,由于一边搭载多个电源电路基板,一边实现小型化,且可以将由电源电路基板等产生的热高效地排出至壳体外,因此,也可以提高装置寿命。
[0100] 此外,上述的实施方式可以在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种变形。例如,如果不需要POE功能,则也可以适当省略上述的变压器及模块以及屏蔽部件。
[0101] 另外,本实用新型中,在壳体内配置有送风风扇,但该送风风扇不是必须的,也可以适当省略。
[0102] 本实用新型适于即使在比较狭窄的设置场所也可设置且即使在暗处也需要清晰的视频的拍摄或记录的小型监控摄像头。
[0103] 综上所述,本实用新型公开了一种小型监控摄像头,通过内置多个电源电路基板对图像传感器,DSP等进行供电,并且对POE模块进行屏蔽处理,可以实现高灵敏度的小型监控摄像头,搭载多个电源电路基板,即使在暗处,也可以生成S/N比较高的视频信号,另外,由于一边搭载多个电源电路基板,一边实现小型化,且可以将由电源电路基板等产生的热高效地排出至壳体外,因此,也可以提高装置寿命。
[0104] 应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
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