JPH10143118A - アクティブマトリクス表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス表示装置Info
- Publication number
- JPH10143118A JPH10143118A JP30312296A JP30312296A JPH10143118A JP H10143118 A JPH10143118 A JP H10143118A JP 30312296 A JP30312296 A JP 30312296A JP 30312296 A JP30312296 A JP 30312296A JP H10143118 A JPH10143118 A JP H10143118A
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- divided
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- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
で、簡単な方法で分割部分での輝度の差を解消した表示
のユニフォミティに優れたアクティブマトリクス表示装
置の実現を課題とする。 【解決手段】 各ゲート線Xを中央部で左右に分割する
と共に、垂直走査回路1を左右の分割されたゲート線に
対してそれぞれに設け、各信号線Yをゲート線Xの分割
部で左右の群に分割し、プリチャージ手段4は所定のプ
リチャージ信号を分割された信号線Yの左右の群のそれ
ぞれに対しては異なったタイミングで群内の各信号線Y
に対しては一斉に供給し、水平走査回路2は垂直走査回
路1で選択された一行分の画素子に対し分割された信号
線の左の群に対しては各信号線Yを左端部から順次分割
部に向けてサンプリングし、分割された信号線Yの右の
群に対しては各信号線Yを右端部から順次分割部に向け
てサンプリングして映像信号の書き込みを行うことを特
徴とする。
Description
ス表示装置に関し、特に点順序駆動されるアクティブマ
トリクス表示装置のユニフォミティの改良に関する。
ス表示装置の構成を簡潔に説明する。図示するように、
アクティブマトリクス表示装置は行状のゲート線Xと列
状の信号線Yとを備え、両者の交差部には行列状の画素
が配置されている。個々の画素は、例えば液晶セルLC
とこれを駆動する薄膜トランジスタTrと信号電荷を保
持するコンデンサCからなる。
によって駆動され、Vスキャナは各ゲート線Xを順次走
査して、一水平期間毎に一行分の液晶画素を選択する。
信号線Yは水平走査回路によって駆動され、水平走査回
路Hスキャナは各信号線Yに対して順次映像信号VSIG
をサンプリングして、一水平期間内に選択された一行分
の画素に対してそれぞれ映像信号VSIG を書き込む。
けられた水平スイッチHSWと、これらを順次開閉制御す
るHスキャナからなっている。各信号線Yはこの水平ス
イッチHSWによってビデオラインに接続され、このビデ
オラインにはシグナルドライバから映像信号VSIG が供
給される。Hスキャナは各水平スイッチHSWを順次開閉
制御するためのサンプリングパルス信号φH1、φH2、φ
H3……を出力している。
の微細化が進み、画素数が顕著に増大すると、これに応
じて映像信号のサンプリングレートが高速化されること
になる。このアクティブマトリクス表示装置の微細化、
サンプリングレートの高速化が相俟ってサンプリングパ
ルス信号の幅にばらつきが発生するようになる。
イッチHSWに印加されると、ビデオラインから供給され
る映像信号VSIG が導通した水平スイッチHSWを介して
各信号線Yにサンプリングされる。ところで、個々の信
号線Yには所定の容量成分があるため、サンプリングパ
ルス信号に応じて信号線Yの充放電が発生し、これによ
ってビデオラインの電位に揺らぎが発生する。この揺ら
ぎは先に述べたサンプリングパルス信号の幅のばらつき
のため充放電量が一定しないことによっても一層大きく
なり、いわゆるユニフォミティーが悪くなって表示され
た画像に縦縞が発生するなど画像品位を損なうなどの問
題があった。
stem Committee)規格に従った映像信号の場合には、サ
ンプリングレートが比較的低く、ビデオラインの電位の
揺らぎが治まってから次のサンプリングパルス信号が立
ちさがるタイミングとなるために、電位の揺らぎによる
影響は比較的少ない。しかし、HDTV(High Definit
ion TV)駆動や倍速NTSC駆動となるとサンプリング
レートが極端に上昇し、ビデオラインの電位の揺らぎを
有効に抑圧するのは困難である。
グパルス信号は、薄膜トランジスタ(TFT)で構成さ
れるシフトレジスタからなるHスキャナで作成される。
薄膜トランジスタ(TFT)は単結晶シリコンで作成し
た通常のトランジスタに比べてモビリティが低く、ま
た、各物理定数のばらつきも大きいため、この回路で作
成されるサンプリングパルス信号の幅を精密に制御する
ことは困難である。さらに、サンプリングパルス信号の
幅のばらつきに加えて、水平スイッチHSWのオン抵抗に
もある程度のばらつきがあるため、信号の充放電特性が
変動する原因が一層大きくなる。
は各信号線Yに対する映像信号の順次サンプリングに先
行して所定のプリチャージ信号を各信号線Yに順次供給
するプリチャージ手段(点順次プリチャージ手段)を備
えたアクティブマトリクス表示装置(特開平7−295
520)および一行分の画素に対して映像信号を書き込
む直前に各信号線Yに一斉に所定のプリチャージ信号を
供給するプリチャージ手段(一括プリチャージ手段)を
備えたアクティブマトリクス表示装置(特開平7−29
5521)を提唱している。
信号は白レベルと黒レベルとの間でレベルが変化する映
像信号に対して、白レベルと黒レベルとの中間の灰色レ
ベルを有する。このように表示動作に影響を与えないタ
イミングで信号線Yを映像信号に近い電位にまで予めプ
リチャージしておくと、実映像信号が各信号線Yにサン
プリングされた時の充放電量を、映像信号レベルとプリ
チャージの差に止めて少なくすることができるので、ビ
デオラインの電位揺れを抑制することができ、縦筋の固
定パターンを除去でき画質が改善される。
次プリチャージの方法はゲート線や電源ラインの電位揺
れを少なくでき動作マージンが広がり、プリチャージ手
段の駆動能力も小さなもので良く消費電力が節約できる
メリットがあり、特開平7−295521の一括プリチ
ャージの方法は比較的簡単な回路構成で短時間にプリチ
ャージを行うことができるというメリットがある。
期間内に終了しなくてはならないが、信号線Yの分布容
量があるために水平ブランキング期間に十分早く立ち上
がるとは限らない。殊に高解像度のグラフィックス表示
規格であるXGA(ExtendedGraphics Array )、S−
XGA(Super Extended Graphics Array )あるいはH
DTVなどでは、 1)垂直画素の数が増えるので、配線のクロス容量が増
える。 2)水平ブランキング期間が3〜4μsec程度と非常
に短い。 ので、従来の方法でこれに対応することには困難があ
り、プリチャージレベルが本来書き込みたいレベルにま
で達しないままプリチャージを終了しなくてはならない
ようなことがあった。
らはプリチャージの方法として、さらに、分割プリチャ
ージを提唱している。図3に、従来の分割プリチャージ
を行うアクティブマトリクス表示装置の回路図を示し
た。この方法は、画素トランジスタのゲート線、CSラ
イン等の行状のラインをマトリックスの中央付近で切り
離し、またVスキャナの入力クロックを左Vスキャナ分
(VCKL )と右Vスキャナ分(VCKR )とでそれぞれ別
に設け、またプリチャージ信号(PSIGL、PSIGR)、プ
リチャージパルス(PCGL 、PCGR )も左右別々にし、
その上、VCKL とVCKR 、PSIGLとPSIGR、PCGL とP
CGR を1水平期間の約半分ほど位相をずらすようにし
た。
見た信号線の分布容量が半分になり、アクティブマトリ
クス表示装置の画面左半分が映像信号を書き込んでいる
ときには画面右半分がプリチャージ信号(PSIGR)を書
き込み、画面右半分が映像信号を書き込んでいるときに
は画面左半分がプリチャージ信号(PSIGL)を書き込む
ので、1水平期間の半分近くの時間をプリチャージ信号
の書き込みに当てることができ、プリチャージレベルを
十分本来書き込みたいレベルにまで引き上げることがで
きる。
トを示した。例として水平スイッチHSWの数を14とし
各水平スイッチHSWを順次開閉制御するサンプリングパ
ルス信号φH1、φH2、φH3……φH14 の波形図を図4の
(a)に示した。また、図4の(b)および(c)に行
状のラインの例として信号電荷を保持するコンデンサの
画素トランジスタの対向側の左右の電極ライン(CSラ
イン)の電圧の変化を示した。
のCSラインの電圧VL およびVRは当初電圧Vcom の
レベルにある。しかし、サンプリングパルス信号φH1、
φH2、φH3……によって水平スイッチHSW1 、HSW2 、
HSW3 ……が順次開閉され、各コンデンサに順次ビデオ
レベルVvの信号が蓄積されるとこのCSラインの電圧
VL およびVR もCSラインにある分布インピーダンス
のために若干上昇してゆく。このCSラインの電圧上昇
の影響は各コンデンサCの充電レベルに対して影響を与
え、例えプリンタチャージを行っていても、充電レベル
の揺らぎ、すなわち液晶セルLCの表示レベルの差とな
って現れる。
ート線Xに対してもいえる。殊に分割プリンタチャージ
を行っている場合、中央でCSラインおよびゲート線X
が切り離されているため、切り離した部分のすぐ左と右
ではこの揺れが図4の(b)と(c)に示すように異な
ってくる。すなわち、切り離したすぐ左の部分では、コ
ンデンサCに充電する画素書き込み電位がVPLであるの
に対し、切り離したすぐ右の部分では、画素書き込み電
位がVPRで、VPR>VPLの関係になりこの部分での輝度
の異なりが目につくことになってしまう。
度で水平ブランキング期間が短い表示方式に対して、分
割してプリチャージを行う分割プリチャージ法を用いた
アクティブマトリクス表示装置において、分割部分で輝
度の差が見られる問題があった。本発明はこの点を解決
して、分割部分での輝度差を解消して表示のユニフォミ
ティに優れたアクティブマトリクス表示装置を簡単な方
法で実現することを課題とする。
め、本発明は、行状の複数のゲート線と、列状の複数の
信号線と、前記ゲート線と前記信号線との各交差部に配
置された行列状の複数の画素子と、前記各ゲート線を順
次走査し一水平期間毎に一行分の前記画素子を選択する
垂直走査回路と、一水平期間内に前記各信号線を順次サ
ンプリングして前記垂直走査回路で選択された一行分の
画素子に点順次で映像信号の書き込みを行う水平走査回
路と、前記各信号線に対する映像信号の順次サンプリン
グに先行して所定のプリチャージ信号を前記各信号線に
供給するプリチャージ手段とを具備するアクティブマト
リクス表示装置において、前記各ゲート線を中央部で左
右に分割すると共に、前記垂直走査回路を左右の分割さ
れたゲート線に対してそれぞれに設け、前記各信号線を
ゲート線の分割部で左右の群に分割し、前記プリチャー
ジ手段は所定のプリチャージ信号を前記分割された信号
線の左右の群のそれぞれに対しては異なったタイミング
で群内の各信号線に対しては一斉に供給し、前記水平走
査回路は前記垂直走査回路で選択された一行分の画素子
に対し前記分割された信号線の左の群に対しては各信号
線を左端部から順次分割部に向けてサンプリングし前記
分割された信号線の右の群に対しては各信号線を右端部
から順次分割部に向けてサンプリングして映像信号の書
き込みを行うかあるいは前記分割された信号線の左の群
に対しては各信号線を分割部から順次左端部に向けてサ
ンプリングし前記分割された信号線の右の群に対しては
各信号線を分割部から順次右端部へ向けてサンプリング
して映像信号の書き込みを行うことを特徴とする。
マトリクス表示装置を添付図面を参照にして詳細に説明
する。図1は、本発明のアクティブマトリクス表示装置
の一実施の形態を示す回路図である。また図2は図1に
示した実施の形態の動作を説明するための各部のタイミ
ングチャートである。図1において、1−1は左Vスキ
ャナ、1−2は右Vスキャナ、2−1は左Hスキャナ、
2−2は右Hスキャナ、3はビデオライン、4は分割プ
リチャージ手段、Cはコンデンサ、CS1は左CSライ
ン、CS2は右CSライン、HSW1 〜HSW14は水平スイ
ッチ、LCは液晶画素子、PSW1 〜PSW14はプリチャー
ジスイッチ、Trはトランジスタ、Vcom はCSライン
の印加電圧、Xはゲート線、Yは信号線である。
部で左右に分割され、これに応じて信号線Yとも左右の
群に区分され、コンデンサC、トランジスタTr、液晶
画素子LCで構成される画素も左右の群に区分されてい
る。
映像信号VSIG を書き込む直前に所定のプリチャージ信
号(PSIGL、PSIGR)を供給し、映像信号VSIG をサン
プリングする際の各信号線Yの充放電量を低減する。こ
の時、プリチャージ信号(PSIGL、PSIGR)とプリチャ
ージパルス(PCGL 、PCGR )も左右別々にし、その
上、Vスキャナの入力クロックを左Vスキャナ分(VCK
L )と右Vスキャナ分(VCKR )、プリチャージ信号
(PSIGL、PSIGR)、プリチャージパルス(PCGL、PC
GR )とを左右で1水平期間の約半分ほど位相をずらす
ようにした。
見た信号線の分布容量が半分になり、アクティブマトリ
クス表示装置の画面左半分が映像信号を書き込んでいる
ときには画面右半分でプリチャージ信号(PSIGR)を一
斉に書き込み、画面右半分が映像信号を書き込んでいる
ときには画面左半分でプリチャージ信号(PSIGL)を一
斉に書き込むので、1水平期間の半分近くの時間をプリ
チャージ信号の書き込みに当てることができ、プリチャ
ージレベルを十分本来書き込みたいレベルにまで引き上
げることができる。
リチャージレベルは白レベルと黒レベルの間で変化する
映像信号に対して灰レベルを有している。また、ビデオ
ライン3に供給される映像信号VSIG が一水平期間毎に
極性が反転する交流駆動の場合にはプリチャージ信号
(PSIGL、PSIGR)のプリチャージレベルも一水平期間
毎に極性を反転させ、映像信号VSIG と極性を一致させ
る。例として水平スイッチHSWの数を14とし各水平ス
イッチHSWを順次開閉制御するサンプリングパルス信号
φH1、φH2、φH3……φH14 の波形図を図2の(a)に
示した。また、図2の(b)および(c)に信号電荷を
保持するコンデンサの画素トランジスタの対向側の電極
ライン(CSライン)の電圧の変化の有様を示した。
に、左CSラインCS1の電圧VLおよび右CSライン
CS2の電圧VR は当初電圧Vcom のレベルにある。し
かし、サンプリングパルス信号φH1、φH2、φH3……に
よって水平スイッチHSW1 、HSW2 、HSW3 ……が順次
開閉され、各コンデンサに順次ビデオレベルVvの信号
が蓄積されると、このCSラインの電圧VL およびVR
もCSラインにMある分布インピーダンスのために若干
上昇してゆく。このCSラインの電圧上昇の影響は各コ
ンデンサCの充電レベルに対して影響を与え、例えプリ
ンタチャージを行っていても、充電レベルの揺らぎ、す
なわち液晶セルLCの表示レベルの差となって現れる。
このような同様な事象は画素トランジスタのゲート線X
に対してもいえる。
点は、水平スイッチHSW1 、HSW2、HSW3 ……の開閉
の順序を従来とは変えて、図2(a)に示すように、左
半分は従来通り水平スイッチHSWを左側から開閉してビ
デオライン3からビデオ信号を書き込むが、右半分は従
来通りのとは逆に水平スイッチHSWを右側から開閉して
ビデオライン3からビデオ信号を書き込むようにした点
である。これにより、切り離したすぐ左の部分では、コ
ンデンサCに充電する画素書き込み電位がVPLと、切り
離したすぐ右の部分での画素書き込み電位がVPRがほぼ
等しくなり、この部分で輝度の大きな差が生まれなくな
る。また、左半分は水平スイッチHSWを右側から開閉し
てビデオライン3からビデオ信号を書き込み、右半分は
水平スイッチHSWを左側から開閉してビデオライン3か
らビデオ信号を書き込むようにしても同様の結果が得ら
れる。
発明は、行状の複数のゲート線と、列状の複数の信号線
と、ゲート線と信号線との各交差部に配置された行列状
の複数の画素子と、各ゲート線を順次走査し一水平期間
毎に一行分の画素子を選択する垂直走査回路と、一水平
期間内に各信号線を順次サンプリングして垂直走査回路
で選択された一行分の画素子に点順次で映像信号の書き
込みを行う水平走査回路と、各信号線に対する映像信号
の順次サンプリングに先行して所定のプリチャージ信号
を各信号線に供給するプリチャージ手段とを具備するア
クティブマトリクス表示装置において、各ゲート線を中
央部で左右に分割すると共に、垂直走査回路を左右の分
割されたゲート線に対してそれぞれに設け、各信号線を
ゲート線の分割部で左右の群に分割し、プリチャージ手
段は所定のプリチャージ信号を分割された信号線の左右
の群のそれぞれに対しては異なったタイミングで群内の
各信号線に対しては一斉に供給し、水平走査回路は垂直
走査回路で選択された一行分の画素子に対し分割された
信号線の左の群に対しては各信号線を左端部から順次分
割部に向けてサンプリングし分割された信号線の右の群
に対しては各信号線を右端部から順次分割部に向けてサ
ンプリングして映像信号の書き込みを行うことを特徴と
する。本発明の請求項2の発明は、請求項1の発明とは
逆に水平走査回路は垂直走査回路で選択された一行分の
画素子に対し、分割された信号線の左の群に対しては各
信号線を分割部から順次左端部に向けてサンプリングし
分割された信号線の右の群に対しては各信号線を分割部
から順次右端部へ向けてサンプリングして映像信号の書
き込みを行うことを特徴とする。これにより、高解像度
で水平ブランキング期間が短い表示方式に対して、分割
プリチャージ法を用いて時間的に余裕を持ってプリチャ
ージを行うことができ、ビデオラインのノイズを大幅に
低減して、かつ、簡単な方法で分割部分での輝度の差を
解消することができ、縦筋固定パタンを解消し表示のユ
ニフォミティに優れたアクティブマトリクス表示装置を
実現することができる。
手段は分割された信号線の右の群に対して映像信号の書
き込みが行われているときに分割された信号線の左の群
に対してプリチャージ信号を供給し、分割された信号線
の左の群に対して映像信号の書き込みが行われていると
きに分割された信号線の右の群に対してプリチャージ信
号を供給することを特徴とする。これにより、高解像度
で水平ブランキング期間が短い表示方式に対して、分割
プリチャージ法を用いて時間的に余裕を持ってプリチャ
ージを行うことができる。
手段は、白レベルと黒レベルの間で変化する映像信号に
対して灰レベルを有するプリチャージ信号を供給するこ
とを特徴とする。これにより、ビデオラインのノイズを
大幅に低減して縦筋固定パタンを解消することができ
る。
手段は、一水平期間毎に反転する映像信号には極性を一
致させるため、同じく一水平期間毎に反転するプリチャ
ージ信号を供給することを特徴とする。これにより、映
像信号が交流駆動の場合でも効果的にプリチャージを行
うことができる。
施の形態を示す回路図である。
の各部のタイミングチャートである。
クス表示装置を示す回路図である。
イミングチャートである。
路図である。
−1……左Hスキャナ、2−2……右Hスキャナ、3…
…ビデオライン、4……分割プリチャージ手段、C……
コンデンサ、CS1……左CSライン、CS2……右C
Sライン、HSW1 〜HSW14……水平スイッチ、LC……
液晶画素子、PSW1 〜PSW14……プリチャージスイッ
チ、Tr……トランジスタ、Vcom ……CSラインの印
加電圧、X……ゲート線、Y……信号線。
Claims (5)
- 【請求項1】 行状の複数のゲート線と、列状の複数の
信号線と、前記ゲート線と前記信号線との各交差部に配
置された行列状の複数の画素子と、前記各ゲート線を順
次走査し一水平期間毎に一行分の前記画素子を選択する
垂直走査回路と、一水平期間内に前記各信号線を順次サ
ンプリングして前記垂直走査回路で選択された一行分の
画素子に点順次で映像信号の書き込みを行う水平走査回
路と、前記各信号線に対する映像信号の順次サンプリン
グに先行して所定のプリチャージ信号を前記各信号線に
供給するプリチャージ手段とを具備するアクティブマト
リクス表示装置において、 前記各ゲート線を中央部で左右に分割すると共に、前記
垂直走査回路を左右の分割されたゲート線に対してそれ
ぞれに設け、前記各信号線をゲート線の分割部で左右の
群に分割し、前記プリチャージ手段は所定のプリチャー
ジ信号を前記分割された信号線の左右の群のそれぞれに
対しては異なったタイミングで群内の各信号線に対して
は一斉に供給し、前記水平走査回路は前記垂直走査回路
で選択された一行分の画素子に対し前記分割された信号
線の左の群に対しては各信号線を左端部から順次分割部
に向けてサンプリングし前記分割された信号線の右の群
に対しては各信号線を右端部から順次分割部に向けてサ
ンプリングして映像信号の書き込みを行うことを特徴と
するアクティブマトリクス表示装置。 - 【請求項2】 行状の複数のゲート線と、列状の複数の
信号線と、前記ゲート線と前記信号線との各交差部に配
置された行列状の複数の画素子と、前記各ゲート線を順
次走査し一水平期間毎に一行分の前記画素子を選択する
垂直走査回路と、一水平期間内に前記各信号線を順次サ
ンプリングして前記垂直走査回路で選択された一行分の
画素子に点順次で映像信号の書き込みを行う水平走査回
路と、前記各信号線に対する映像信号の順次サンプリン
グに先行して所定のプリチャージ信号を前記各信号線に
供給するプリチャージ手段とを具備するアクティブマト
リクス表示装置において、 前記各ゲート線を中央部で左右に分割すると共に、前記
垂直走査回路を左右の分割されたゲート線に対してそれ
ぞれに設け、前記各信号線をゲート線の分割部で左右の
群に分割し、前記プリチャージ手段は所定のプリチャー
ジ信号を前記分割された信号線の左右の群のそれぞれに
対しては異なったタイミングで群内の各信号線に対して
は一斉に供給し、前記水平走査回路は前記垂直走査回路
で選択された一行分の画素子に対し前記分割された信号
線の左の群に対しては各信号線を分割部から順次左端部
に向けてサンプリングし前記分割された信号線の右の群
に対しては各信号線を分割部から順次右端部へ向けてサ
ンプリングして映像信号の書き込みを行うことを特徴と
するアクティブマトリクス表示装置。 - 【請求項3】 前記プリチャージ手段は前記分割された
信号線の右の群に対して映像信号の書き込みが行われて
いるときに前記分割された信号線の左の群に対してプリ
チャージ信号を供給し、前記分割された信号線の左の群
に対して映像信号の書き込みが行われているときに前記
分割された信号線の右の群に対してプリチャージ信号を
供給することを特徴とする請求項1または請求項2記載
のアクティブマトリクス表示装置。 - 【請求項4】 前記プリチャージ手段は、白レベルと黒
レベルの間で変化する映像信号に対して灰レベルを有す
るプリチャージ信号を供給することを特徴とする請求項
1または請求項2記載のアクティブマトリクス表示装
置。 - 【請求項5】 前記プリチャージ手段は、一水平期間毎
に反転する映像信号には極性を一致させるため、同じく
一水平期間毎に反転するプリチャージ信号を供給するこ
とを特徴とする請求項1または請求項2記載のアクティ
ブマトリクス表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30312296A JP3666147B2 (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | アクティブマトリクス表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30312296A JP3666147B2 (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | アクティブマトリクス表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10143118A true JPH10143118A (ja) | 1998-05-29 |
JP3666147B2 JP3666147B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=17917152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30312296A Expired - Fee Related JP3666147B2 (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | アクティブマトリクス表示装置 |
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JP (1) | JP3666147B2 (ja) |
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