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Hierarchical Search Motion Estimation Algorithms for Real-time Video Coding 被引量:2
1
作者 Zhang Yong Yu Lu Zhou Feng Yao Qingdong (Zhejiang University, Hangzhou 310027) 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期63-68,共6页
HierarchicalSearchMotionEstimationAlgorithmsforRealtimeVideoCodingZhangYongYuLuZhouFengYaoQingdong(ZhejiangU... HierarchicalSearchMotionEstimationAlgorithmsforRealtimeVideoCodingZhangYongYuLuZhouFengYaoQingdong(ZhejiangUniversity,Hangzh... 展开更多
关键词 图像编码 运动估计 分层搜索 视频通信
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A Video Coding Algorithm Based on Intraframe and Interframe Joint Prediction of Wavelet Coefficients
2
作者 Zhang Xudong Wang Desheng Peng Yingning (Tsinghua University, Beijing 100084) 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期11-17,共7页
AVideoCodingAlgorithmBasedonIntraframeandInterframeJointPredictionofWaveletCoeficientsZhangXudongWangDesheng... AVideoCodingAlgorithmBasedonIntraframeandInterframeJointPredictionofWaveletCoeficientsZhangXudongWangDeshengPengYingning(Tsin... 展开更多
关键词 视频编码 小波变换 运动估计 压缩
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基于统计分析的仿射运动估计快速算法
3
作者 钟煜城 黄晓峰 +1 位作者 牛伟宏 崔燕 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S01期474-481,共8页
为降低新一代通用视频编码标准(Versatile Video Coding,VVC)的计算复杂度,提出了一种基于统计分析的仿射运动估计(Affine Motion Estimation,AME)快速算法。从加速AME过程的角度出发,首先摒弃AME的3种运动矢量(Motion Vector,MV)精度... 为降低新一代通用视频编码标准(Versatile Video Coding,VVC)的计算复杂度,提出了一种基于统计分析的仿射运动估计(Affine Motion Estimation,AME)快速算法。从加速AME过程的角度出发,首先摒弃AME的3种运动矢量(Motion Vector,MV)精度中的整像素和1/16像素精度,保留1/4像素精度;其次利用迭代次数与量化参数(Quantization Parameter,QP)、slice类型以及编码单元(Coding Unit,CU)大小的关系,得到一个迭代次数的自适应计算式来减少AME迭代次数;然后将细粒度搜索(Fine Granularity Search,FGS)算法中CU 4个角落的4个整像素用2个对角分像素进行替代;最后运用绝对变换差和(Sum of Absolute Transform Difference,SATD)代价来替代率失真(Rate Distortion Optimization,RDO)代价。实验结果表明,与H.266/VVC参考软件VTM-10.0相比,提出的算法在低延迟(Low Delay B,LDB)和随机访问(Random Access,RA)配置下分别节省了8.34%和8.83%的时间,与此同时性能损失仅为0.10%和0.12%。 展开更多
关键词 通用视频编码 仿射运动估计 像素精度 细粒度搜索 绝对变换差和
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针对H.264改进的快速整像素运动估计算法 被引量:14
4
作者 吴银花 金龙旭 +4 位作者 张宁 张柯 韩双丽 赵运隆 李进 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1017-1025,共9页
以视频压缩标准H.264联合开发模型(JM)中的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出了一个新的快速整像素运动估计算法来改进压缩编码性能。在起始搜索点预测部分,提出了新的预测运动矢量(MV)检测顺序,以提高起始搜索点的准确度;在全局搜索... 以视频压缩标准H.264联合开发模型(JM)中的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出了一个新的快速整像素运动估计算法来改进压缩编码性能。在起始搜索点预测部分,提出了新的预测运动矢量(MV)检测顺序,以提高起始搜索点的准确度;在全局搜索部分提出了自适应全局搜索方法,根据准确度最高的两个预测MV之间的关系,适当跳过非对称十字型模板搜索和非均匀多重六边形模板搜索,并通过对不同序列的测试,验证了判断准则的可行性与准确性。根据实际序列中最佳MV相对起始点的分布,提出了改进5×5搜索。另外,增加了针对子宏块的提前终止策略,在不增加额外运算量的前提下,进一步减少了运动估计开销。实验结果表明,相对UMHexagonS算法,提出的改进算法使搜索点总数平均减小了83.80%,信噪比平均下降了0.021dB,或输出码率等效增加了0.46%。该算法有效降低了运动估计的运算量,而只带来了很小的编码性能下降,且对不同运动强度的视频序列具有均匀的算法效果。 展开更多
关键词 视频编码 快速整像素运动估计 UMHEXAGONS 自适应全局搜索 提前终止
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基于运动矢量场和方向自适应的快速运动估计算法 被引量:15
5
作者 倪伟 郭宝龙 +1 位作者 丁贵广 杨镠 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期2277-2282,共6页
该文提出了一种基于运动矢量场和方向自适应的快速搜索算法。算法针对序列图像的运动矢量场所具有的中心偏置性和时空相关性进行预判,对静止块设定阈值直接中止搜索;根据运动类型自适应选择搜索起始点和搜索策略;采用了两种新的混合搜... 该文提出了一种基于运动矢量场和方向自适应的快速搜索算法。算法针对序列图像的运动矢量场所具有的中心偏置性和时空相关性进行预判,对静止块设定阈值直接中止搜索;根据运动类型自适应选择搜索起始点和搜索策略;采用了两种新的混合搜索方法,对小运动和大运动宏块使用线性-菱形搜索,对中等运动块使用六边形-菱形搜索算法,搜索模板具有强烈的方向特性。实验结果表明,该文算法的搜索速度和搜索精度优于现有的快速运动估计算法,而搜索精度非常接近于全搜索法。 展开更多
关键词 运动估计 块匹配算法 视频编码 运动矢量场
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Wyner-Ziv视频编码中边信息生成算法研究 被引量:10
6
作者 宋彬 贺红 +1 位作者 刘海华 秦浩 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期97-103,共7页
在Wyner-Ziv视频编码系统中,针对生成边信息容易出现块效应和重影现象的问题,提出了一种基于原始图像相关性的重叠块双向运动补偿算法。在编码端计算原始图像相关性,并将相关性数据发送到解码端辅助运动估计,得到较精确的运动矢量,最后... 在Wyner-Ziv视频编码系统中,针对生成边信息容易出现块效应和重影现象的问题,提出了一种基于原始图像相关性的重叠块双向运动补偿算法。在编码端计算原始图像相关性,并将相关性数据发送到解码端辅助运动估计,得到较精确的运动矢量,最后通过重叠块双向运动补偿生成边信息。实验结果表明,与现有的双向运动补偿内插算法相比,提出的算法生成边信息的平均PSNR可以提高1.5~3dB,且边信息的主观质量也有明显改善。 展开更多
关键词 分布式视频编码 WYNER-ZIV编码 边信息 运动估计 帧内插
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小数像素运动估计快速算法 被引量:18
7
作者 王维东 姚庆栋 刘鹏 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期128-132,共5页
高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高压缩视频图像的质量。提出了一种小数像素精度视频运动估计的快速算法,根据半像素精度运动估计的中间结果,直接推算出最高精度的运动估计。根据该算法可以快速得到任意小数像素精度的运动估计。
关键词 运动估计 快速算法 小数像素 视频编码 H.264
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低码率视频编码的优化方法 被引量:4
8
作者 贺玉文 王琪 +2 位作者 袁昱 钟玉琢 杨士强 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期1568-1576,共9页
采用的低码率视频编码方法是以全局运动补偿和局部运动补偿为核心的混合编码方法.主要针对MPEG-4中原有算法计算量大、复杂度高的特点进行了编码系统优化,将这一编码方法实用化.该优化方法是针对占编码系统70%计算量的全局运动估计进行... 采用的低码率视频编码方法是以全局运动补偿和局部运动补偿为核心的混合编码方法.主要针对MPEG-4中原有算法计算量大、复杂度高的特点进行了编码系统优化,将这一编码方法实用化.该优化方法是针对占编码系统70%计算量的全局运动估计进行的,采用了基于运动特征的运动估计方法和鲁棒的目标函数,并在优化方法中引入了三级金字塔的分层计算.从对比实验结果来看,优化方法对不同运动类别视频的编码都是有效的,系统编码速度提高了3倍以上.目前,这项优化方法已经被MPEG-4视频编码优化小组采用. 展开更多
关键词 低码率低频编码 优化方法 图像压缩编码 MPEG-4 全局运动 运动补偿 运动估计
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一种用于视频编码的块运动估计算法——块特征匹配预测搜索算法 被引量:11
9
作者 何振亚 邹采荣 +1 位作者 骆立俊 高西奇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期32-36,共5页
本文提出了一种块特征匹配预测搜索BFMPS算法,可以用于视频压缩的一些国际标准,如H.261,H.263,MPEG1,MPEG2,HDTV中.BFMPS算法充分利用了序列图像的实际运动矢量与预测矢量之间距离的空间分布... 本文提出了一种块特征匹配预测搜索BFMPS算法,可以用于视频压缩的一些国际标准,如H.261,H.263,MPEG1,MPEG2,HDTV中.BFMPS算法充分利用了序列图像的实际运动矢量与预测矢量之间距离的空间分布特征中心偏置分布特性和时间上的相关特性,并采用了中止判决准则,可以明显地减少运动搜索复杂度.BFMPS算法在匹配运算中采用了简单有效的块特征匹配准则函数,相应的块匹配计算复杂度、数据读取复杂度和内存管理复杂度大大降低.仿真表明这种算法减少了搜索次数,提高了搜索效率,降低了运动估计总的计算复杂性.本文还详细地给出了PSA算法与其它常用快速搜索算法的比较结果. 展开更多
关键词 运动估计 MPEG1 MPEG2 H.261 H.263 HDTV 视频编码
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运动估计快速块匹配算法 被引量:23
10
作者 向友君 郭宝龙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第13期62-64,共3页
基于块的运动估计是视频压缩国际标准中广泛采用的关键技术。在对目前运动估计快速块匹配算法研究的基础上,描述了运动估计的原理;揭示了在图像质量、搜索速度和压缩码率等方面提高算法效率时存在的3类主要问题:初始搜索点的选择、... 基于块的运动估计是视频压缩国际标准中广泛采用的关键技术。在对目前运动估计快速块匹配算法研究的基础上,描述了运动估计的原理;揭示了在图像质量、搜索速度和压缩码率等方面提高算法效率时存在的3类主要问题:初始搜索点的选择、匹配准则和搜索策略;分别阐述了目前常用的解决这3类问题的方法,并进行了比较和分析;提出了对运动估计算法的一些展望。 展开更多
关键词 运动估计 运动矢量 块匹配 视频编码
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小波域中几种块匹配运动估计的比较研究 被引量:6
11
作者 王光学 曹长修 +1 位作者 王健 孙光宇 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 1999年第6期10-13,共4页
运动估计是视频编码中的主要技术之一。在小波域中,根据子图像之间的相关性,可以由对最低频子图像或较低频的几个子图像作运动估计获得的位移矢量去预测其余子图像的位移矢量,由此将产生多种运动估计方案。对这些方案进行比较研究,... 运动估计是视频编码中的主要技术之一。在小波域中,根据子图像之间的相关性,可以由对最低频子图像或较低频的几个子图像作运动估计获得的位移矢量去预测其余子图像的位移矢量,由此将产生多种运动估计方案。对这些方案进行比较研究,结果表明只对最低频子图像作运动估计的方案具有最好的性能与复杂度比。 展开更多
关键词 视频编码 运动估计 小波域 块匹配 熵编码
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块运动估计中具有可扩展性的高精度三步搜索算法 被引量:7
12
作者 杨清永 王新 周俊辉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期610-613,共4页
由于基于块匹配的快速运动搜索算法中三步法的小运动估计效果较差 ,使其运动估计精度明显下降 ,还导致三步法缺乏良好的扩展性 .因此对三步法进行了改进 ,即在前两步总是将搜索步长减半继续搜索 .模拟结果表明 ,改进后的新三步法同时解... 由于基于块匹配的快速运动搜索算法中三步法的小运动估计效果较差 ,使其运动估计精度明显下降 ,还导致三步法缺乏良好的扩展性 .因此对三步法进行了改进 ,即在前两步总是将搜索步长减半继续搜索 .模拟结果表明 ,改进后的新三步法同时解决了运动估计精度下降和可扩展性问题 ,且新算法与原三步法在“最坏情形”下计算复杂度是相同的 ,保持了原三步法的高效率 . 展开更多
关键词 三步搜索算法 视频编码 运动估计 块匹配算法 图像处理
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基于六边形的运动矢量场自适应搜索算法 被引量:6
13
作者 倪伟 郭宝龙 丁贵广 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第13期10-12,58,共4页
提出了一种基于六边形的运动矢量场自适应搜索算法,该算法充分利用了序列图像中运动矢量场的中心偏置性和时空相关性,结合六边形搜索法和小菱形搜索法,根据运动类型自适应的选择搜索策略和搜索起始点,同时设定阈值对静止块直接中止搜索... 提出了一种基于六边形的运动矢量场自适应搜索算法,该算法充分利用了序列图像中运动矢量场的中心偏置性和时空相关性,结合六边形搜索法和小菱形搜索法,根据运动类型自适应的选择搜索策略和搜索起始点,同时设定阈值对静止块直接中止搜索。实验结果表明,该算法的搜索速度优于现有的快速运动估计算法,搜索精度接近于全搜索法。 展开更多
关键词 运动估计 块匹配算法 视频编码 HMVFAST
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多视点视频编码中的运动和视差估计快速算法 被引量:5
14
作者 邓智玭 贾克斌 +2 位作者 陈锐霖 伏长虹 萧允治 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期683-690,共8页
针对多视点视频编码复杂度高的问题,提出一种基于分层B帧视点-时间预测结构的运动和视差联合估计快速算法.利用参考帧图像和当前编码图像的运动矢量及视差矢量之间的几何关系,设计可靠的预测矢量作为搜索起始点,并分别在不同方向的参考... 针对多视点视频编码复杂度高的问题,提出一种基于分层B帧视点-时间预测结构的运动和视差联合估计快速算法.利用参考帧图像和当前编码图像的运动矢量及视差矢量之间的几何关系,设计可靠的预测矢量作为搜索起始点,并分别在不同方向的参考帧内进行小范围的运动补偿以得到最佳运动和视差矢量.该方法由前一次运动/视差估计得到候选矢量来进行下一次视差/运动估计,只需1次搜索过程就能同时确定最佳运动和视差矢量.实验结果表明,该算法与JMVM全搜索算法相比,能在保持编码质量的同时,节省87.69%的编码时间. 展开更多
关键词 H.264 多视点视频编码 视差估计 运动补偿
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基于模糊量化和2 bit深度像素的运动估计算法 被引量:3
15
作者 宋传鸣 郭延文 +1 位作者 王相海 刘丹 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期59-70,共12页
提出了一种2 bit深度像素的运动估计算法。首先,将像素深度的降采样过程形式化为区间分划和区间映射2个步骤,其中前者为多对一映射,决定着运动估计性能,后者为一一映射;其次,提出一种非均匀量化方法求解区间分划的3个初始阈值,并利用隶... 提出了一种2 bit深度像素的运动估计算法。首先,将像素深度的降采样过程形式化为区间分划和区间映射2个步骤,其中前者为多对一映射,决定着运动估计性能,后者为一一映射;其次,提出一种非均匀量化方法求解区间分划的3个初始阈值,并利用隶属度函数对初始阈值细化,从而克服信号噪声等因素导致的初始阈值周围像素值的误匹配;再次,讨论了适用于2 bit深度像素运动估计的误差度量准则,进而提出了基于模糊量化和2 bit深度像素的运动估计算法;最后,借助信号自相关函数,建立比特深度转换误差—运动向量精度模型来估计该算法所能达到的预测精度。实验结果证明,对于多种类型的视频序列,尤其是场景细节和物体运动比较复杂者,该算法始终能保持较高的估计精度,运动补偿的平均峰值信噪比较之传统2 bit深度像素的运动估计提高0.27 dB。 展开更多
关键词 视频编码 运动估计 块匹配 模糊量化 低比特分辨率
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一种基于视觉注意力的快速运动估计算法 被引量:7
16
作者 丁绪星 杨凌云 冯友宏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2539-2543,共5页
运动估计在视频编码中占据十分重要的地位,因为它能有效地去除图像序列的时域冗余,大大提高编码效率,但往往算法复杂,占用整个编码过程较多的时间。针对智能视频监控等领域的应用,提出一种基于视觉注意力的快速运动估计算法。该算法的... 运动估计在视频编码中占据十分重要的地位,因为它能有效地去除图像序列的时域冗余,大大提高编码效率,但往往算法复杂,占用整个编码过程较多的时间。针对智能视频监控等领域的应用,提出一种基于视觉注意力的快速运动估计算法。该算法的核心思想是利用视觉注意力模型将关注的运动区域提取出来作为显著性区域,然后利用快速运动估计算法在显著性区域采用较高的预测精度,而非显著性区域采用较低的预测精度。实验结果表明在峰值信噪比几乎不变的情况下,该算法比其他经典运动估计算法的运算时间有明显减少。 展开更多
关键词 视觉注意力 运动预测 视频编码
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面向立体视频的视差-运动同步联立预测算法 被引量:3
17
作者 邓智玭 贾克斌 +2 位作者 陈锐霖 伏长虹 萧允治 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期1709-1714,共6页
针对立体视频序列的时间空间冗余和交叉冗余,提出一种快速编码算法.应用立体-运动约束模型在视差域和运动域进行联合迭代搜索,根据每次迭代后的模型误差设置自适应修正窗口来保证预测矢量精度,视差矢量和运动矢量可以快速同步获得.实验... 针对立体视频序列的时间空间冗余和交叉冗余,提出一种快速编码算法.应用立体-运动约束模型在视差域和运动域进行联合迭代搜索,根据每次迭代后的模型误差设置自适应修正窗口来保证预测矢量精度,视差矢量和运动矢量可以快速同步获得.实验结果表明,该算法在保证高率失真性能的同时,可以大幅度降低编码复杂度. 展开更多
关键词 立体视频编码 3D视频 视差估计 运动估计
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基于运动窗生成的时空视频分割 被引量:7
18
作者 朱辉 李在铭 蔡毅 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期480-484,共5页
本文提出了一种基于运动窗生成的时空视频分割方法 .首先通过检测运动变化区域而生成运动窗 ,然后只对视频图像在运动窗内的部分进行时空视频分割 ,从而大大减少了运算量 ,提高了运算速度 .此外 ,在空间分割中 ,本文提出了一种符合人眼... 本文提出了一种基于运动窗生成的时空视频分割方法 .首先通过检测运动变化区域而生成运动窗 ,然后只对视频图像在运动窗内的部分进行时空视频分割 ,从而大大减少了运算量 ,提高了运算速度 .此外 ,在空间分割中 ,本文提出了一种符合人眼视觉特性的逐级划分的空间分割方法 ;最后根据运动相似性将区域合并 ,完成视频分割 .实验结果表明 ,本文的方法运算速度快并能有效地进行空间分割 。 展开更多
关键词 运动窗 运动变化区域 视频分割 时空特性 视频分割 图像处理 视频编码
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MPEG—2视频编码算法的几点改进 被引量:5
19
作者 范宏寅 张春田 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第3期64-69,共6页
在MPEG—2TMS[1]的基础上,本文提出如下几项改进:1)根据视觉特性,引入亮度掩盖算子修正TM5的自适应量化级计算方法,节省了码字而不影响主观质量。2)为了均匀分配亮度掩盖节省的码字,以当前P、B帧中具有较大均... 在MPEG—2TMS[1]的基础上,本文提出如下几项改进:1)根据视觉特性,引入亮度掩盖算子修正TM5的自适应量化级计算方法,节省了码字而不影响主观质量。2)为了均匀分配亮度掩盖节省的码字,以当前P、B帧中具有较大均方差值的帧内量化宏块为编码难度的测度在编码过程中自适应地调整预置的帧码字数。这一措施也是处理场景切换的一种可行方式。3)在运动估值中综合考虑MAD值和运动矢量编码占用比特,进一步提高编码效率,并使运动矢量场的一致性有所改善。计算机模拟实验结果表明,采用本文方法,平均视频解码信噪比提高了0.3dB以上。由于在视觉敏感区平均量化级有明显下降,图像的主观质量得到改善。 展开更多
关键词 视频编码 自适应量化 MPEG-2 算法 图像编码
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求取真实运动矢量的一种算法 被引量:6
20
作者 卢官明 毕厚杰 江平 《数据采集与处理》 CSCD 1999年第3期267-272,共6页
针对物体基视频编码与分割应用,提出了求取特征区域真实运动矢量的一种算法。首先,利用运动检测器将图像序列的每一帧分割成静止区域与运动区域。然后只对运动区域进行运动估计。为了克服传统块匹配法的固有缺点,本文算法采用变尺寸... 针对物体基视频编码与分割应用,提出了求取特征区域真实运动矢量的一种算法。首先,利用运动检测器将图像序列的每一帧分割成静止区域与运动区域。然后只对运动区域进行运动估计。为了克服传统块匹配法的固有缺点,本文算法采用变尺寸块匹配法,大的均匀区用大方块,运动物体的边缘区用小方块;在进行块匹配搜索期间,在易误匹配的区域,为了不遗漏真实的运动矢量,先按照MAE准则预选出多个候选运动矢量,尽可能保证真实的运动矢量包含其中,接着再根据相邻块运动矢量的相关性,从多个候选运动矢量中选出一个比较可靠的运动矢量。实验结果表明,该算法产生的运动矢量真实可靠,而且一致性好,可用于识别可靠的运动区域。 展开更多
关键词 图像分析 图像分割 运动估计 视频编码 算法
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