16路视频字符图形叠加系统的设计

16路视频字符图形叠加系统的设计

一、16通道视频字符及图形叠加系统的设计(论文文献综述)

全颖,夏伟杰,周建江[1](2016)在《反走样字符图形叠加算法与FPGA快速实现》文中指出为了提高机载平视显示系统中反走样字符图形与背景视频叠加输出的显示效果,提出一种反走样字符图形与视频叠加算法并通过FPGA快速实现。叠加过程中增加反走样字符图形背景融合计算,使反走样字符图形与背景视频叠加后边缘光滑过渡,系统使用两片DDR3分别存储视频和图形数据,两者并行处理,提高系统整体性能,优化背景融合算法DDR3实现流程,降低DDR3中断复杂度。结果表明,该系统整体性能得到提高,叠加融合画面效果良好,灵活性强,适用于机载座舱显示系统。

邓丽君[2](2015)在《视频图像叠加的FPGA设计与实现》文中进行了进一步梳理图像/视频处理功能是军用图形显示控制系统的重要组成部分。为了保证在复杂恶劣的战场环境下能够正常稳定的工作,需要对军用图形显示控制系统进行特殊的设计。其中,视频字符叠加功能是指在视频信号中叠加字符或者时间信号,实现在屏幕指定位置上的图像视频信号与字符信号同时显示。专业视频叠加芯片虽然能够提供各种视频处理功能,包括视频叠加、窗口缩放、视频拖动、多窗口显示等,但由于技术壁垒等原因,一般只能得到商业级芯片,并不能满足环境适应性要求。现场可编辑逻辑门阵列(FPGA)芯片供货相对完整,能够得到商业级、工业级和军用级芯片。FPGA具有设计灵活、通用性较强、开发周期较短,易于维护和扩展的综合优势,可用于实时信号处理。本文研究基于FPGA的视频字符叠加系统的设计与实现。设计的目标是采用简化的电路结构,在不显着提高成本的前提下充分利用FPGA资源,实现视频字符叠加。具体地,本文的主要工作包括以下几个方面:第一、采用模块化的方式,设计了一种基于FPGA的视频字符叠加电路。通过图像采集芯片ADV7401,将一路PAL模拟信号和一路18位LVDS信号转换成数字视频信号后,送入FPGA完成视频图像叠加,并通过LCD显示芯片进行驱动后显示。第二、对FPGA电路进行了波形仿真和综合,验证了所设计电路的正确性。FPGA主要由四个模块组成:YCbCr视频流处理模块、SDRAM控制模块、视频图像叠加及输出模块和控制及外设接口模块。YCbCr视频流处理模块完成数字YCbCr信号转换成数字RGB信号,并完成伽玛矫正、图像锐化等处理。SDRAM控制模块完成帧存器件控制和接口及仲裁机制。视频图像叠加及输出模块实现视频图像叠加,产生HS、VS信号,输出数字RGB信号到D/A器件。控制及外设接口模块则通过与主机通讯,实现叠加需求控制和各种视频参数的调节。上述电路已经完成所有的软、硬件调试工作,实验结果表明:提出的FPGA视频叠加电路具有显示稳定,且显示格式、显示内容容易修改的特点,并在某型飞机座舱图形显示系统得到了初步验证应用。

王丽博,苏振恒,王晓侃[3](2014)在《视频监视系统中字符叠加技术的应用》文中研究表明视频显示的广泛应用带动了OSD(On Screen Display)字符叠加技术的发展,OSD技术解决了视频系统中查看各种数据信息的问题。本文设计了一款视频监视系统,可将字符信息显示于屏幕,具有显示字符稳定、可靠性高、实用性强等优点,方便用户获取信息。

杨阳,项力领,胡智慧[4](2013)在《基于双模导航定位模块的视频字符叠加系统》文中研究表明为解决船舶在航海中失事时能及时存储视频中的日期、时间和地点等问题,设计了一种基于双模导航定位模块的视频字符叠加系统。在阐述双模导航定位模块TD3020C和字符叠加芯片MAX7456结构特点的基础上,给出视频字符叠加系统的硬件电路设计和软件设计。通过实验得出,该系统能很好地将双模导航定位模块传回的日期、时间、经度和纬度信息叠加在输入PAL(Phase Alteration Line)制的模拟视频中,可广泛应用于军事、航海等各种监控系统中。

刘博[5](2013)在《视频字符叠加技术的应用和研究》文中研究表明本文研究的内容是视频字符叠加技术,英文简称OSD (On Screen Display),是一种在视频信号中叠加字符信息,可在电视图像中叠加有字符或汉字图形的技术。目前这项技术的应用极其广泛,因此,针对这种需求,结合市场最新技术对实现视频字符叠加进行研究与设计。本文主要对视频字符叠加的原理进行了分析,并对目前市场上流行的叠加方式进行比较,就不同的方案进行了分析论证。着重了解FUJITSU公司的字符叠加芯片MB90092的特性与使用方法。利用单片机C8051F320构成下位机控制核心,实现对叠加芯片的控制。采用MB90092构建视频字符叠加系统,电路结构简单、硬件规模小、性能稳定、低成本、可靠性高,非常适于嵌入系统应用。

罗凌,贾正松[6](2011)在《基于C8051F121视频叠加系统的设计》文中研究表明针对数字视频监控系统的终端显示能实时、直观地反映目标跟踪情况,以C8051F121作为主控制芯片,提出一种用FPGA和高速数字信号处理器DSP相结合的视频叠加系统,并对系统硬件电路设计、主要软件流程进行了必要的说明。该系统采用了在线系统编程技术,使系统更具有灵活性,升级方便。

汪辉,王昌明,宋高顺,潘文松[7](2010)在《基于MAX7456的字符叠加系统设计》文中认为介绍了基于字符叠加器件MAX7456的字符叠加系统的结构,给出了该字符叠加系统的详细硬件设计和软件编程,并对显示字符的创建方法进行了阐述。该系统可以为手持设备提供必要的提示信息,作为数据解算的依据;并且可以有效地防止高科技人员在视频监视端对监控头及线路的造假行为,保证远程监控的真实性和可靠性。系统具有硬件结构简单,使用方便,成本较低等优点。

丁鹏飞[8](2010)在《基于TW2834的多画面处理器的研究与应用》文中研究指明随着我国经济的高速发展,电力网络规模、交通运输、银行业务、金融业务等得到了快速的发展,而这些业务面临提高效率,增强安全等一系列问题。视频监控系统担负视频监控、录像、报警等功能,交通运输、银行业务等业务的高速发展对视频监控提出了更高的要求,如视频监控的数字化、智能化、网络化。在视频监控系统中,视频的采集,字符信息叠加,运动图像的检测,监控视频的显示等是视频监控系统不可避免的技术问题。本文针对TW2834视频控制器,对视频监控系统的相关技术进行了探讨。本文介绍了TW2834视频控制器的特点,并对字符叠加、运动检测、多画面显示的不同实现方法进行了分析比较。完成了利用TW2834视频控制器实现字符叠加,运动检测和多画面显示的硬件设计和软件设计。最后对TW2834在视频监控系统中所用到的字符叠加技术,运动图像检测技术,多画面显示技术进行了总结。论文的研究工作可以为以后视频监控系统的进一步完善提供重要的思考。

陶东升[9](2009)在《基于锁相技术的多通道视频同步叠加显示研究》文中认为视频同步叠加是实时视频处理中的重要技术,在电视技术、交通、城市治安、国防等多种领域得到了广泛应用。传统的视频叠加技术由于所采用的处理设备限制及应用需求限制,并未将系统的同步性能作为研究重点。随着嵌入式技术的发展,重视研究视频同步叠加的精确度并将锁相技术引入视频叠加中的同步控制,从而全面提高其叠加过程中的同步精度成为可能。本文设计了一套具有双核心处理系统构架,由DSP与FPGA协同处理的多通道视频同步叠加显示系统。整个系统分成两个子系统——DSP视频编码系统以及FPGA视频同步叠加系统。在DSP视频编码处理分系统中,利用性能强大的DSP DM642作为核心处理芯片,编码器采用了H.264标准,构成了高速率视频编码模块。在FPGA视频同步叠加分系统中,结合FPGA的硬件资源对数字锁相环路进行了改进,实现了高性能数字锁相环路,并将其应用于图像叠加的同步过程中,获得了较高的同步精度。同时,本文的设计方案中也给出了多通道视频处理的解决办法。整个系统主要具有两方面优点:一是实时性,由DSP与FPGA构成的协处理系统充分发挥各自的特点,合理利用硬件资源,系统间具有很高的吞吐量。另一个优点是功耗低、集成度高,集中体现在整个系统采用脱离PC机的全嵌入式系统设计,便于改进和扩展,最终形成了性价比非常高的芯片组整合方案。

陈炳煌[10](2008)在《具有字符叠加和测距功能的车载视频检测装置的研发》文中提出近年来随着经济的发展,为了安全驾驶,在汽车中配置的监视器不仅要能监控车身周围的情况,还需要实时显示车辆数据,如行驶参数,车身与周边物体的距离等,这就需要测量距离以及在实时视频的基础上叠加相应字符和数据。论文根据车载视频字符叠加系统的特点,广泛调研了视频字符叠加技术发展动态。根据系统的技术要求,本文在了解视频信号工作原理、视频字符叠加原理和超声波测距原理的基础上,提出了系统的总体设计方案。按功能将系统以模块划分,详细讨论了超声波测距、温度采集、视频输入输出处理、视频同步信号分离、字符叠加电路、汉字字库、系统控制等各个模块的硬件设计方法,并完成了系统印刷电路板的设计。同时研究了系统主程序,完成了超声波测距子程序、测距信号处理算法研究、语音播放子程序设计和字符叠加位置算法研究。最后对整个系统进行调试,并提出了结合硬件特点的调试方法。初步测试的结果表明,系统的设计方案是可行的,硬件系统工作稳定,初步实现了超声波测距、视频字符叠加、视频输出等功能,基本达到预定的要求。

二、16通道视频字符及图形叠加系统的设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、16通道视频字符及图形叠加系统的设计(论文提纲范文)

(1)反走样字符图形叠加算法与FPGA快速实现(论文提纲范文)

引言
1 字符图形与视频叠加系统框架设计
2 反走样字符图形叠加算法研究
    2.1 字符图形与视频叠加原理
    2.2 反走样字符图形背景融合算法
3 FPGA设计与快速实现
    3.1 先背景融合再存储
    3.2 先存储再背景融合
    3.3 背景融合FPGA实现
结语

(2)视频图像叠加的FPGA设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 相关研究及发展现状
    1.3 本文的研究内容
    1.4 章节安排
    1.5 小结
第2章 相关基础知识
    2.1 FPGA及其开发工具简介
        2.1.1 FPGA简介
        2.1.2 基于FPGA的系统设计流程
    2.2 硬件描述语言
    2.3 常用的EDA工具
        2.3.1 设计输入
        2.3.2 综合工具
        2.3.3 仿真工具
        2.3.4 集成环境
    2.4 视频采集技术
        2.4.1 模拟PAL-D/NTSC视频信号
        2.4.2 LVDS视频信号
    2.5 视频预处理
        2.5.1 去隔行
        2.5.2 YCbCr格式转换
        2.5.3 色彩空间转换
        2.5.4 舍入
    2.6 视频叠加原理
    2.7 叠加实现
    2.8 小结
第3章 视频叠加系统的硬件设计
    3.1 PAL-D视频输入
    3.2 LVDS视频输入
    3.3 D/A器件选型
    3.4 FPGA选型
    3.5 图形帧缓存SDRAM选型
    3.6 小结
第4章 视频叠加功能的FPGA实现
    4.1 概述
    4.2 YCbCr视频流处理模块
    4.3 SDRAM控制模块
    4.4 视频图像叠加及输出模块
    4.5 CPU及外设接口模块
    4.6 波形仿真及综合
        4.6.1 波形仿真
        4.6.2 综合
    4.7 小结
结论
参考文献
致谢

(3)视频监视系统中字符叠加技术的应用(论文提纲范文)

0 引言
1 字符叠加方案设计
2 字符显示
    2.1 字符位置的确定[3, 4]
    2.2 字符叠加的电路设计
3 系统调试
4 结论

(4)基于双模导航定位模块的视频字符叠加系统(论文提纲范文)

0 引言
1 TD3020C和MAX7456介绍
    1.1 双模导航定位模块TD3020C工作原理
    1.2 MAX7456工作原理
2 系统硬件设计
    2.1 单片机控制模块
    2.2 电源模块
    2.3 字符叠加模块设计
    2.4 双模导航定位模块设计
3 系统软件设计
    3.1 修改字符串
    3.2 提取叠加信息
    3.3 实时显示字符
4 实验结果
5 结语

(5)视频字符叠加技术的应用和研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 发展现状和趋势
    1.3 项目研究的意义
    1.4 项目研究的内容
    1.5 论文的组织与结构
2 视频叠加技术基本理论
    2.1 视频信号
        2.1.1 成像原理
        2.1.2 电视扫描原理
        2.1.3 视频信号的构成
    2.2 字符叠加原理
    2.3 叠加方式概述
3 基于MB90092型专用视频叠加电路的方案设计
    3.1 系统方案设计
    3.2 设计框图
4 基于MB90092型专用视频叠加电路的硬件设计
    4.1 电源电路设计
    4.2 微控制器电路设计
        4.2.1 MCU概述
        4.2.2 C8051F微控制器简介
        4.2.3 C8051F320封装及管脚定义
        4.2.4 C8051F320与MB90092接口设计
        4.2.5 C8051F320外围电路设计
    4.3 视频钳位电路设计
        4.3.1 MAX7450简介
        4.3.2 MAX7450封装及管脚定义
        4.3.3 输出缓冲器
        4.3.4 电源旁路和布局
    4.4 同步分离电路设计
        4.4.1 LM1881简介
        4.4.2 LM1881的输出信号
    4.5 视频叠加电路设计
        4.5.1 MB90092简介
        4.5.2 MB90092封装及管脚定义
    4.6 通讯电路设计
    4.7 视频差分电路设计
5 基于MB90092型专用视频叠加电路的软件设计
    5.1 系统软件的设计
    5.2 视频叠加软件设计
    5.3 通讯软件设计
    5.4 字符显示设计
        5.4.1 菜单键操作规范说明
        5.4.2 电视菜单设计
        5.4.3 热像菜单设计
        5.4.4 参数设置菜单设计
    5.5 字符模块设计
6 印制板设计及视频叠加的实现
    6.1 印制板设计
    6.2 信号完整性分析
        6.2.1 信号完整性
        6.2.2 采取的措施
    6.3 电源完整性分析
        6.3.1 电源完整性
        6.3.2 采取的措施
    6.4 电磁兼容性设计
    6.5 视频叠加电路印制板及实物
7 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢

(6)基于C8051F121视频叠加系统的设计(论文提纲范文)

0 引 言
1 系统硬件结构设计
    1.1硬件系统结构图
    1.2 主要部分功能
        1.2.1 视频预处理
        1.2.2 视频选择开关
        1.2.3 同步分离模块
        1.2.4 FPGA逻辑控制模块
        1.2.5 单片机
        1.2.6 图形缓冲模块
        1.2.7 视频叠加电路
2 系统软件设计
3 结 语

(7)基于MAX7456的字符叠加系统设计(论文提纲范文)

1 系统设计
    1.1 MAX7456简介
    1.2 系统硬件设计
    1.3 系统软件设计
2 创建新字符
3 系统在导航中的应用
4 结束语

(8)基于TW2834的多画面处理器的研究与应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 论文的研究背景
    1.2 论文研究的意义
    1.3 国内外研究状况
    1.4 本文主要的研究内容
第二章 TW2834视频控制器简介
    2.1 TW2834 视频控制器的特点
        2.1.1 TW2834 视频控制器的功能
        2.1.2 TW2834 的视频解码器特点
        2.1.3 TW2834 的双路视频控制
        2.1.4 TW2834 的结构框图
    2.2 TW2834 的输入输出视频
        2.2.1 模拟输入视频
        2.2.2 数字输入视频
        2.2.3 输出视频
第三章 视频的字符叠加
    3.1 字符叠加的常见方法
        3.1.1 基于硬件电路的实现方案
        3.1.2 基于Upd6453 芯片的实现方案
        3.1.3 基于MB90092 芯片的实现方案
    3.2 TW2834 的字符叠加原理
        3.2.1 字符叠加控制
        3.2.2 字符叠加RAM
        3.2.3 字符叠加属性
    3.3 基于TW2834 的字符叠加硬件电路设计
    3.4 基于TW2834 的字符叠加软件设计
        3.4.1 字符RAM 的字符点阵信息下载
        3.4.2 字符叠加系统与上位机的通信
        3.4.3 串口接收数据程序
        3.4.4 字符叠加模块软件设计
第四章 视频的运动检测
    4.1 运动检测方法
        4.1.1 图像序列差分法
        4.1.2 匹配法
        4.1.3 光流法
    4.2 TW2834 运动检测原理
    4.3 TW2834 的运动检测参数
        4.3.1 屏蔽区域和检测区域
        4.3.2 灵敏度控制
        4.3.3 速度控制
        4.3.4 视频丢失检测
    4.4 基于TW2834 的运动检测
        4.4.1 基于TW2834 运动检测的硬件设计
        4.4.2 基于TW2834 运动检测的软件设计
    4.5 基于TW2834 运动检测的优点分析
第五章 视频的多画面显示
    5.1 多画面显示的实现原理
    5.2 TW2834 实现多画面显示的视频控制
        5.2.1 输入视频选择
        5.2.2 输入视频的工作模式
    5.3 视频显示属性控制
    5.4 视频的多画面显示
        5.4.1 多画面显示的实现方法
        5.4.2 基于TW2834 多画面显示的硬件设计
        5.4.3 基于TW2834 多画面显示的软件设计
        5.4.4 基于TW2834 多画面显示的优点分析
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
研究成果

(9)基于锁相技术的多通道视频同步叠加显示研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
创新点摘要
绪论
    视频叠加研究动态
    论文主要研究内容
第一章 相关技术分析
    1.1 视频编码标准
        1.1.1 视频编码标准简介
        1.1.2 H.264/AVC 视频压缩编码标准
        1.1.3 H.264 标准的应用领域及发展前景
    1.2 锁相环技术
        1.2.1 锁相环技术简介
        1.2.2 模拟锁相环分析
        1.2.3 数字锁相环分析
        1.2.4 典型的二阶数字锁相环
        1.2.5 数字锁相环的稳定性和稳态误差分析
    1.3 嵌入式芯片概述
        1.3.1 DSP 芯片的发展
        1.3.2 FPGA 的发展
        1.3.3 DSP 与FPGA 特点
    本章小结
第二章 协处理系统总体架构分析
    2.1 视频数据处理特性分析
    2.2 系统总体流程
    2.3 系统硬件构建
    本章小结
第三章 基于DSP 的视频压缩编码系统设计
    3.1 DSP 编码系统硬件平台
        3.1.1 DSP C6000 芯片介绍
        3.1.2 DM642 多媒体处理器介绍
    3.2 图像压缩模块接口设计与实现
        3.2.1 DSP 与FIFO 接口部分硬件设计
        3.2.2 DSP 与SDRAM 接口部分硬件设计
        3.2.3 DSP 与FLASH 接口部分硬件设计
    3.3 H.264 编码器的DSP 移植
        3.3.1 H.264 编码器的移植
        3.3.2 编码器在CCS 仿真环境下的编译
        3.3.3 在CCS 的DM642 Simulator 上实现软仿真编码
        3.3.4 x264 编码器的脱机运行
    3.4 仿真分析
    本章小结
第四章 基于FPGA 的视频采集同步叠加系统设计
    4.1 芯片简介
    4.2 视频采集模块设计
    4.3 同步锁相模块的改进性设计
        4.3.1 数字鉴相器的设计
        4.3.2 数字环路滤波器的设计
        4.3.3 数控振荡器的设计
        4.3.4 DPLL 的FPGA 设计
        4.3.5 同步过程实现
    4.4 视频叠加模块的设计
        4.4.1 视频叠加技术原理
        4.4.2 叠加模块结构设计
        4.4.3 同步显示叠加处理过程
        4.4.4 多通道片选电路设计
    4.5 仿真分析
    本章小结
结论
参考文献
发表文章目录
致谢
详细摘要

(10)具有字符叠加和测距功能的车载视频检测装置的研发(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的目的和意义
    1.2 视频字符叠加技术发展和应用现状
    1.3 研究内容和章节安排
第二章 相关技术原理分析
    2.1 视频信号的工作原理
    2.2 视频字符叠加原理
    2.3 超声波测距原理
    2.4 本章小结
第三章 系统硬件结构
    3.1 系统总体结构
    3.2 相关模块设计
    3.3 印刷电路板设计
    3.4 本章小结
第四章 系统软件设计
    4.1 程序整体设计
    4.2 超声波测距子程序
    4.3 超声波测距信号处理算法的研究
    4.4 语音播放子程序
    4.5 字符叠加位置算法研究
    4.6 本章小结
第五章 实验系统与调试
    5.1 实验系统组成与技术要求
    5.2 各模块调试
    5.3 系统总体调试
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
附录
致谢
攻读硕士学位期间主要研究成果

四、16通道视频字符及图形叠加系统的设计(论文参考文献)

  • [1]反走样字符图形叠加算法与FPGA快速实现[J]. 全颖,夏伟杰,周建江. 单片机与嵌入式系统应用, 2016(12)
  • [2]视频图像叠加的FPGA设计与实现[D]. 邓丽君. 湖南大学, 2015(03)
  • [3]视频监视系统中字符叠加技术的应用[J]. 王丽博,苏振恒,王晓侃. 农机使用与维修, 2014(10)
  • [4]基于双模导航定位模块的视频字符叠加系统[J]. 杨阳,项力领,胡智慧. 吉林大学学报(信息科学版), 2013(05)
  • [5]视频字符叠加技术的应用和研究[D]. 刘博. 西安工业大学, 2013(07)
  • [6]基于C8051F121视频叠加系统的设计[J]. 罗凌,贾正松. 现代电子技术, 2011(03)
  • [7]基于MAX7456的字符叠加系统设计[J]. 汪辉,王昌明,宋高顺,潘文松. 电子设计工程, 2010(07)
  • [8]基于TW2834的多画面处理器的研究与应用[D]. 丁鹏飞. 西安电子科技大学, 2010(11)
  • [9]基于锁相技术的多通道视频同步叠加显示研究[D]. 陶东升. 大庆石油学院, 2009(03)
  • [10]具有字符叠加和测距功能的车载视频检测装置的研发[D]. 陈炳煌. 中南大学, 2008(03)

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16路视频字符图形叠加系统的设计
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