本方案是常用于高等教育錄播、實(shí)驗(yàn)室、異型教室、表演、文體活動(dòng)等自動(dòng)跟蹤錄播。
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高等教育五機(jī)位錄播系統(tǒng)方案,五路高清視頻、一路VGA/DVI/HDMI,教師自動(dòng)跟蹤采用三臺(tái)高清攝像機(jī),學(xué)生自動(dòng)跟蹤兩臺(tái)高清攝像機(jī),一路VGA/DVI/HDMI課件采集,共五臺(tái)高清攝像機(jī)一路課件采集完成錄播工作,其中三臺(tái)教師跟蹤機(jī)中分別用于白板拼疊、和區(qū)別跟蹤。
兩臺(tái)學(xué)生跟蹤機(jī)中,一臺(tái)全景一臺(tái)特寫(xiě)跟蹤:
一、方案特點(diǎn)(要求):
本方案是常用于高等教育錄播、實(shí)驗(yàn)室、異型教室、表演、文體活動(dòng)等自動(dòng)跟蹤錄播。
教師采用三臺(tái)高清攝像機(jī),實(shí)現(xiàn)白板拼疊、區(qū)域跟蹤。
學(xué)生各用兩臺(tái)高清機(jī)完成,滿足精品課堂課件錄像需求,其主要特點(diǎn)(要求):
(一)錄播服務(wù)器:
1. 高清集成:
集導(dǎo)播錄像、資源錄像、手動(dòng)導(dǎo)播、自動(dòng)導(dǎo)播、自動(dòng)定位跟蹤、直播、點(diǎn)播一體化。
2.五機(jī)位、畫(huà)面無(wú)晃動(dòng)、實(shí)現(xiàn)高清視頻拼疊:
五路高清SDI采集,講臺(tái)三路高清,其中兩路做可編程區(qū)域跟蹤,一路用于白板拼疊,實(shí)現(xiàn)教育與白板在同一畫(huà)面,且白板中課件達(dá)到硬件拼疊臺(tái)的效果。
學(xué)生區(qū)采用兩路,其中一路全景,一路自動(dòng)特寫(xiě)跟蹤。
一路DVI/HDMI/VGA多接口采集。
3.維護(hù)與擴(kuò)展:
通用的OS環(huán)境,具有一鍵災(zāi)難恢復(fù)功能;隨應(yīng)用需求變化,增加版卡可擴(kuò)展;錄播系統(tǒng)免費(fèi)升級(jí);更新硬件配置可升級(jí)擴(kuò)展性能。
(二)課件錄制:
1.視頻源:
支持高清視頻、VGA源、媒體文件、圖片、網(wǎng)絡(luò)IP視頻流等視頻源采集。
支持視頻源進(jìn)行拼接、疊加,形成固定通道視頻源,用于導(dǎo)播應(yīng)用。
2.導(dǎo)播與資源錄制:
1) 導(dǎo)播錄像(電影錄像),支持資源錄像,為后期編輯提供素材。
2) 視頻編碼:標(biāo)準(zhǔn)H.264/MPEG2;音頻編碼:AAC
3)錄像格式:MP4、ASF、FLV、TS、WMV可選
4)錄像質(zhì)量: 分辨率:支持1080P、720P、960*540、720*480、640*360、480*272可選,幀率30fps,725fps可選。
錄像碼流可設(shè)置。
5)錄像控制:支持一鍵啟動(dòng)、暫停、停止節(jié)目錄制;暫停后重新恢復(fù)錄制時(shí),不產(chǎn)生新文件
6)片頭/片尾:支持添加片頭、片尾,支持圖片格式和視頻格式。
3.互動(dòng)雙畫(huà)面:
支持教師與學(xué)生、教師與VGA、學(xué)生與VGA等互動(dòng)雙畫(huà)畫(huà)。
4.單流多畫(huà)面:
支持畫(huà)中畫(huà),教師、VGA、學(xué)生畫(huà)面任意拼接與疊加等單流多畫(huà)面錄像。
5.三流三畫(huà)面:
支持教師、學(xué)生、VGA三流三畫(huà)面模式。
6.課件自動(dòng)上傳:
錄制課件,自動(dòng)上傳到資源平臺(tái),集中存儲(chǔ),自動(dòng)生成點(diǎn)播課件。
(三)教師跟蹤方式:
1.可編程區(qū)域跟蹤切換
三臺(tái)高清攝像機(jī)跟蹤講臺(tái)位置,一臺(tái)固定講臺(tái)與白板區(qū),且與教師課件電腦VGA進(jìn)行拼疊,形成教等教育授課的“白板教師”取景虛擬攝像機(jī)通道,
另兩臺(tái)用于可編程的區(qū)域定位,支持預(yù)調(diào)度策略,實(shí)現(xiàn)各種場(chǎng)景無(wú)抖動(dòng)畫(huà)面的切換。
導(dǎo)播輸出畫(huà)面無(wú)晃動(dòng)現(xiàn)像。
2.板書(shū)特寫(xiě)
具有板書(shū)特寫(xiě)功能。
3.下講臺(tái)
教師下講臺(tái)自動(dòng)切到全景攝像機(jī),進(jìn)入學(xué)生區(qū)時(shí),自動(dòng)切入到學(xué)生跟蹤策略。
4.防晃
教師在任何區(qū)域活動(dòng),通過(guò)預(yù)調(diào)度策略,實(shí)現(xiàn)畫(huà)面無(wú)晃狀態(tài)。
(四)學(xué)生跟蹤方式:
兩臺(tái)高清攝像機(jī)跟蹤學(xué)生區(qū),一臺(tái)全景,一臺(tái)特寫(xiě)。
單學(xué)生起立、多學(xué)生起立自動(dòng)識(shí)別,自動(dòng)切到全景攝像機(jī),同時(shí)特寫(xiě)攝像機(jī)自動(dòng)快速定位跟蹤,當(dāng)特寫(xiě)攝像機(jī)跟到指定位置后,自動(dòng)切到特寫(xiě)。
(五)VGA信號(hào)采集:
VGA采集,采用高品質(zhì)硬采集方式,避免了軟采集中需要禁用硬件加速造成的教師機(jī)性能受限,或不禁用硬件加速造成的景片播放無(wú)法采集的現(xiàn)像。
講解內(nèi)容變化或PPT等切換時(shí),自動(dòng)識(shí)別切到導(dǎo)播輸出。
自動(dòng)識(shí)別不同情況下的鼠標(biāo)操作行為,當(dāng)切到導(dǎo)播輸出時(shí),教師鼠標(biāo)或光筆在講解時(shí),VGA自動(dòng)保留在播出畫(huà)面中,自動(dòng)識(shí)別非講解時(shí)鼠標(biāo)動(dòng)作。
自動(dòng)排除系統(tǒng)網(wǎng)卡、殺毒軟件提示信息等可能造成誤報(bào)的信息。
(六)音頻采集:
1.采集:
通過(guò)超芯型指向吊麥、智能混音器,方位采集教師、學(xué)生、媒體播放或課件聲音。
具有自動(dòng)降噪、自動(dòng)增益功能。
2.自動(dòng)拾音麥序控制
具有麥序功能,例如可設(shè)教師麥?zhǔn)耙粝葍?yōu),當(dāng)教師和學(xué)生同時(shí)發(fā)言時(shí),教師聲音優(yōu)先,當(dāng)只有教師發(fā)言時(shí),自動(dòng)靜噪學(xué)生區(qū)雜音。
3.調(diào)音臺(tái)
1)支持八個(gè)音軌調(diào)音、一個(gè)主輸出調(diào)音。
2)支持隨動(dòng)聲音切換,即通道切換,聲音隨通道自動(dòng)切換。
3)支持任意通道聲音混音,支持混音源調(diào)整混音比例。
4)支持視頻疊加、拼接通道智能混音。
5)支持混音延時(shí)修正。
6)支持可用音源自動(dòng)識(shí)別。
7)支持通道音源靜音。
(七)錄播系統(tǒng)擴(kuò)展性能:
1.適應(yīng)性:
錄播系統(tǒng)支持教師單機(jī)位、雙機(jī)位、多機(jī)位跟蹤模式,學(xué)生單機(jī)位、雙機(jī)位跟蹤模式,且可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求任意組合。
例如適應(yīng)異型教室、實(shí)驗(yàn)室、舞臺(tái)表演、文體活動(dòng)應(yīng)用自動(dòng)跟蹤。
同時(shí),錄播系統(tǒng)集成了虛擬演播室、導(dǎo)播大屏輸出等功能,可用于校園電視臺(tái)、會(huì)議廳、學(xué)述廳錄播。
2.擴(kuò)展性
通過(guò)增加板卡等硬件,可擴(kuò)展更多的應(yīng)用。
(八)資源平臺(tái):
內(nèi)建課件點(diǎn)播、課件管理,支持單機(jī)版和校園版,支持與排課連動(dòng),對(duì)錄播教室進(jìn)行授課排課分配后,自動(dòng)生成直播列表,列表分當(dāng)時(shí)直播時(shí)段及未來(lái)直播,自動(dòng)排列;同時(shí)支持windows、android、iOS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)PC、平板電腦、手機(jī)等觀看直播,直播系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別觀看終端的操作系統(tǒng)平臺(tái),無(wú)須用戶選擇。
系統(tǒng)具有:
用戶管理系統(tǒng):教師用戶與學(xué)生用戶以及系統(tǒng)管理員,不同的用戶權(quán)限不同。
后臺(tái)管理系統(tǒng):分課件管理、排課、直播管理、年級(jí)管理、班級(jí)管理、科目管理、專題管理
1.跨平臺(tái)直播:
1) 流媒體協(xié)議:采用標(biāo)準(zhǔn)RTMP協(xié)議、HLS視頻流、RTSP流,同時(shí)支持WINDOWS、android、IOS,跨OS平臺(tái)WEB無(wú)插件直插。
2) 內(nèi)建服務(wù):錄播軟件內(nèi)建WEB服務(wù)器與流媒體服務(wù)器
3) 支持單機(jī)直播、多錄播教室直播。
4) 支持向FMS、MMS、HLS等直播服務(wù)器推送直播流。
5) 支持觀看直播文字交流。
6) 網(wǎng)頁(yè)收看:支持網(wǎng)頁(yè)收看直播,客戶機(jī)無(wú)需安裝任何插件。
2.課件、精品、微課堂、專題等點(diǎn)播:
點(diǎn)播系統(tǒng):供學(xué)生、教師點(diǎn)播課件,點(diǎn)播形式有三流、單流,可附帶知識(shí)點(diǎn),同時(shí)支持windows、android、iOS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)PC、平板電腦、手機(jī)等點(diǎn)播,自動(dòng)識(shí)別點(diǎn)播終端的操作系統(tǒng)平臺(tái),無(wú)須用戶選擇。
課件分年級(jí)、科目?jī)纱箢?,各類?xì)分章節(jié),用戶方便地進(jìn)行查詢所需課件,且可進(jìn)行準(zhǔn)確的關(guān)鍵字查詢。
3.點(diǎn)評(píng)、提問(wèn)、回復(fù)
點(diǎn)播課件點(diǎn)評(píng)、提問(wèn)、打分、回復(fù)等互動(dòng)功能,便于學(xué)生與教師異步交流。
(九)互動(dòng)授課:
系統(tǒng)具有功能強(qiáng)大的遠(yuǎn)程授課系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)錄制的同時(shí),與遠(yuǎn)程聽(tīng)課教師互動(dòng)。
1. 支持與遠(yuǎn)識(shí)聽(tīng)課教室進(jìn)行音視頻互動(dòng)和數(shù)據(jù)協(xié)同。
2. 支持同時(shí)與多個(gè)遠(yuǎn)程聽(tīng)課教室和學(xué)生互動(dòng)。
3. 支持多點(diǎn)互動(dòng)。
4. 多方畫(huà)面,有八種模式,任音拼屏,主次分明。
5. 支持遠(yuǎn)程語(yǔ)音激勵(lì)發(fā)言、舉手發(fā)言等
6. 支持網(wǎng)真模式多分屏顯示,屏顯內(nèi)容可訂制。
二、方案參數(shù)指標(biāo):
五路高清智能互動(dòng)錄播教學(xué)系統(tǒng)
主要功能
詳細(xì)參數(shù)
錄播服務(wù)器
為了便于維護(hù)使用,要求錄播服務(wù)器一體化設(shè)計(jì),一臺(tái)錄播服務(wù)器集成了高清視頻采集、VGA/DVI/HDMI課件采集、自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)導(dǎo)播、電景錄像、資源錄像、直播、互動(dòng)授課、VGA輸出。
1. CPU 配置Intel i7處理器、2*4GB 雙通道內(nèi)存,1TB高速數(shù)據(jù)硬盤(pán)、千兆以太網(wǎng)口。
2. 視頻采集:廣播級(jí)視頻采集卡,支持八通道擴(kuò)展,五路HD-SDI高清視頻輸入,一路DVI/VGA/HDMI/YPbPr高清輸入(用于電子板板信號(hào))。
3. 雙路DVI/VGA/HDMI輸出(用于校園有線電視或視頻會(huì)議終端等輸入)。
4. 四路定位攝像機(jī)采集。
5. 五路以上RS-232串口,支持VISCA控制。
視頻源采集
與視頻拼接、疊加
1. 視頻源可以是教師課件演講VGA,也可是SDI等攝像機(jī)信息,還可以是圖片、MP4媒體文件。
2. 系統(tǒng)高支持八通道高清視頻源:四通道SDI,一通道DVI/VGA/HDMI/YPbPr高清輸入,三通道高清軟拼接和疊加高清視頻畫(huà)面。
或八通道SDI與DVI/VGA/HDMI/YPbPr高清輸入,八通道視頻源用戶自定義,要求有通道序號(hào)、通道名設(shè)置。
3. 視頻拼接與疊加:支持課件與視頻、視頻與視頻等任意源拼接與疊加,生成單流多畫(huà)面視頻流,采用軟件實(shí)現(xiàn)無(wú)需硬件支持,代替硬件拼接與切換臺(tái)。
4. 分辨率:支持1080i/60fps 1080i/50fps 1080P/30fps、720P/60fps(50fps、30fps)、720×576/25fps 自適應(yīng)。
5. 大通道數(shù):8路
音頻采集
音頻輸入:SDI/HDMI/Line-In
音頻采樣率:16位,48000Hz
音視頻錄制
1、 視頻編碼:標(biāo)準(zhǔn)H.264
2、 音頻編碼:AAC
3、 錄像格式:MP4、ASF、FLV、TS、WMV可選
4、 錄像質(zhì)量: 分辨率:支持1080P/30fps、720P/60fps、720P/30fps,720×576/25fps可選。
錄像碼流可設(shè)置。
5、 支持高八資源和一導(dǎo)播同時(shí)錄像。
6、 錄像控制:支持一鍵啟動(dòng)、暫停、停止節(jié)目錄制;暫停后重新恢復(fù)錄制時(shí),不產(chǎn)生新文件
7、 片頭/片尾:支持添加片頭、片尾,支持圖片格式和視頻格式。
虛擬演播
1. 支持通道摳像功能。
2. 前景和背景可以是通道視頻源、MP4媒體文件、圖片等。
3. 支持紅、綠、蘭(RGB)和RGB混合色摳像。
4. 具有閥值、透明度調(diào)節(jié)。
5. 具有前景X/Y坐標(biāo)位置分別調(diào)整功能;具有X/Y單向放大功能;具有X/Y等比放大功能。
6. 同時(shí)支持兩通道摳像。
智能調(diào)音臺(tái)
1. 支持八個(gè)音軌調(diào)音、一個(gè)主輸出調(diào)音。
2. 支持隨動(dòng)聲音切換,即通道切換,聲音隨通道自動(dòng)切換。
3. 支持任意通道聲音混音,支持混音源調(diào)整混音比例。
4. 支持視頻疊加、拼接通道智能混音。
5. 支持混音延時(shí)修正。
6. 支持可用音源自動(dòng)識(shí)別。
7. 支持通道音源靜音。
導(dǎo)播
1、 導(dǎo)播模式:手動(dòng)/半自動(dòng)/自動(dòng)雙模式。
2、 支持講臺(tái)單機(jī)位、雙機(jī)位、多機(jī)位跟蹤導(dǎo)播,多機(jī)位跟蹤導(dǎo)播用戶可編程。
3、 支持學(xué)生單機(jī)位、雙機(jī)位跟蹤導(dǎo)播。
4、 支持教師三種機(jī)位跟蹤導(dǎo)播與學(xué)生兩種跟蹤導(dǎo)播任意組合,生成自動(dòng)導(dǎo)播系統(tǒng)。
5、 支持網(wǎng)絡(luò)中控導(dǎo)播:教師通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制錄播系統(tǒng),具備錄像與直播開(kāi)始、暫停、繼續(xù)、停止,通道切換等功能。
6、 專用導(dǎo)播鍵盤(pán):支持外接專用導(dǎo)播鍵盤(pán)
7、 校標(biāo):支持JPG、PNG格式校標(biāo)(支持五位置校標(biāo)或圖像字幕)
8、 字幕:支持圖片字幕和文本字幕(支持文本導(dǎo)入)
9、 錄像時(shí)間:支持錄像時(shí)長(zhǎng)顯示
10、 支持十六種效
11、 大導(dǎo)播路數(shù):大支持8路導(dǎo)播
12、 支持VGA+教師+學(xué)生單流三畫(huà)面互動(dòng),支持教師+學(xué)生單流雙畫(huà)面互動(dòng)。
13、 支持自動(dòng)導(dǎo)播內(nèi)容組合選擇。
14、 教師、學(xué)生延時(shí)導(dǎo)播切換。
自動(dòng)定位跟蹤
老師自動(dòng)跟蹤:
1、 采用算法:智能圖像分析算法、老師無(wú)需佩戴任何輔助設(shè)備,真正做到常態(tài)化
2、 跟蹤模式與定位:點(diǎn)定位、區(qū)域定位、立體定位、移動(dòng)偵測(cè)。
3、 圖像跟蹤與切換智能識(shí)別調(diào)度:自動(dòng)識(shí)別攝像機(jī)機(jī)位,自動(dòng)調(diào)度。
4、 跟蹤切換方式可編程:可根據(jù)不同老師的授課行為習(xí)慣,進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化跟蹤策略。
5、 同時(shí)支持教師單機(jī)位隨動(dòng)跟蹤、雙機(jī)位切景與隨動(dòng)跟蹤、多機(jī)位畫(huà)面切換跟蹤。
6、 在無(wú)需板書(shū)定位攝像機(jī)時(shí),支持板書(shū)特寫(xiě)。
7、 支持單機(jī)位跟蹤、雙機(jī)位跟蹤、多機(jī)位跟蹤模式。
學(xué)生自動(dòng)跟蹤:
圖像分析與人臉識(shí)別
1、采用雙目定位圖像分析算法
2、自動(dòng)捕捉單人站起、坐下,單人到多人,多人到單人等課堂場(chǎng)景。
3、人臉自動(dòng)識(shí)別,避免光線變化誤報(bào)。
4、自動(dòng)跟蹤教師下講臺(tái)后,在學(xué)生區(qū)走動(dòng)跟蹤。
5、支持手動(dòng)導(dǎo)播時(shí),點(diǎn)圖智能自動(dòng)定位功能。
6、支持單機(jī)位跟蹤、雙機(jī)位跟蹤
其它:
1、系統(tǒng)支持云臺(tái)及廣播級(jí)攝像機(jī);
課件采集與偵測(cè)
1. 支持一通道以上DVI/VGA/HDMI投影、PC、電子白板等課件演講采集
2. 智能識(shí)別控制:
1)自動(dòng)識(shí)別內(nèi)容變化、光標(biāo)、鼠標(biāo)行為。
2)鼠標(biāo)移動(dòng),不偵測(cè)切換。
3)內(nèi)容變化,進(jìn)行偵測(cè)切換采集
4)當(dāng)進(jìn)內(nèi)容內(nèi)容變化切換到課件演講時(shí),自動(dòng)識(shí)別內(nèi)容變化、光標(biāo)、鼠標(biāo)行為,其中正在課件演講時(shí),鼠標(biāo)和內(nèi)容變化為有效演講狀態(tài),光標(biāo)閃爍為無(wú)效演講狀態(tài)。
5)支持工具欄偵測(cè)屏蔽,避免網(wǎng)絡(luò)連接或其它活動(dòng)圖標(biāo)誤報(bào)。
效、字幕、臺(tái)標(biāo)、片頭片尾
效:四類共十六種視頻畫(huà)面特技效果
字幕:導(dǎo)播視頻字幕疊加。
臺(tái)標(biāo):至少支持五個(gè)臺(tái)標(biāo)、校標(biāo)、內(nèi)容圖片疊加,位置可調(diào)。
片頭片尾:片頭片尾自動(dòng)拼接、手動(dòng)拼接。
直播與推送
1、 流媒體協(xié)議:采用標(biāo)準(zhǔn)RTMP協(xié)議、HLS視頻流、RTSP流,同時(shí)支持WINDOWS、android、IOS,跨OS平臺(tái)WEB無(wú)插件直插。
2、 內(nèi)建服務(wù):錄播軟件內(nèi)建WEB服務(wù)器與流媒體服務(wù)器
3、 單機(jī)直播:支持單機(jī)直播。
4、 支持向FMS、MMS、HLS等直播服務(wù)器推送直播流。
5、 網(wǎng)頁(yè)收看:支持網(wǎng)頁(yè)收看直播,客戶機(jī)無(wú)需安裝任何插件。
點(diǎn)播、直播與課件管理
內(nèi)建課件點(diǎn)播、課件管理,支持單機(jī)版和校園版,支持與排課連動(dòng),對(duì)錄播教室進(jìn)行授課排課分配后,自動(dòng)生成直播列表,列表分當(dāng)時(shí)直播時(shí)段及未來(lái)直播,自動(dòng)排列;同時(shí)支持windows、android、iOS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)PC、平板電腦、手機(jī)等觀看直播,直播系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別觀看終端的操作系統(tǒng)平臺(tái),無(wú)須用戶選擇。
1. 用戶管理系統(tǒng):教師用戶與學(xué)生用戶以及系統(tǒng)管理員,不同的用戶權(quán)限不同。
2. 后臺(tái)管理系統(tǒng):分課件管理、排課、直播管理
3. 直播系統(tǒng):實(shí)時(shí)直播各錄播教室授課實(shí)況
4. 點(diǎn)播系統(tǒng):供學(xué)生、教師點(diǎn)播課件,點(diǎn)播形式有三流、單流,可附帶知識(shí)點(diǎn),同時(shí)支持windows、android、iOS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)PC、平板電腦、手機(jī)等點(diǎn)播,自動(dòng)識(shí)別點(diǎn)播終端的操作系統(tǒng)平臺(tái),無(wú)須用戶選擇。
課件分年級(jí)、科目?jī)纱箢悾黝惣?xì)分章節(jié),用戶方便地進(jìn)行查詢所需課件,且可進(jìn)行準(zhǔn)確的關(guān)鍵字查詢。
互動(dòng)授課
在錄播的過(guò)程中,同時(shí)支持與遠(yuǎn)程教室互動(dòng),進(jìn)行互動(dòng)授課:
1、支持與遠(yuǎn)識(shí)聽(tīng)課教室進(jìn)行音視頻互動(dòng)和數(shù)據(jù)協(xié)同
2、支持同時(shí)與多個(gè)遠(yuǎn)程聽(tīng)課教室和學(xué)生互動(dòng)。
3、支持多點(diǎn)互動(dòng)。
4、多方畫(huà)面,有八種模式,任音拼屏,主次分明。
5、支持遠(yuǎn)程語(yǔ)音激勵(lì)發(fā)言、舉手發(fā)言等
6、支持網(wǎng)真模式多分屏顯示,屏顯內(nèi)容可訂制。
導(dǎo)播VGA獨(dú)立輸出
支持PGM播出畫(huà)面在第二屏播出,投放到投影等顯示設(shè)備,輸出到第三方視頻終端(例如視頻會(huì)議主機(jī))。
一鍵錄播
系統(tǒng)具備一鍵輸出功能,一建控選中的制電影錄像、資源錄像、直播、第二屏輸出、互動(dòng)授課等。
同時(shí)支持各種輸出單獨(dú)控制。
主界面
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