TWI457910B - 顯示裝置及其控制方法 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種顯示裝置,特別是有關於一種具有兩面板的顯示裝置。
由於映像管具有畫質優良和價格低廉的特點,故一直被採用為電視和電腦的顯示器。然而,隨著科技的進步,陸續開發出新的平面顯示器。平面顯示器的主要優點在於,當平面顯示器具有大尺寸的顯示面板時,平面顯示器的總體積並不會因此而有顯著的改變。
為了提高平面顯示器的便利性,通常會在平面顯示器的表面設置一觸控面板,如此,使用者便可以觸碰的方式,點選顯示器所呈現的畫面及選項。然而,觸控面板裡的傳輸線在掃描時,易受到平面顯示器原本的顯示面板中的掃描線的電壓位準所影響。當某一傳輸線上的電壓位準總是受到掃描線上的電壓位準干擾時,很容易造成誤判,誤將干擾視為外力的觸碰。
本發明提供一種顯示裝置,包括一第一面板、一第一控制單元、一第二面板以及一第二控制單元。第一面板具有複數掃描線。第一控制單元根據一第一開啟順序,開啟掃描線。第二面板具有複數傳輸線。第二控制單元根據一第二開啟順序,開啟傳輸線。第一開啟順序不同於第二開啟順序。
本發明另提供一種控制方法,適用於一顯示裝置。顯示裝置包括一第一面板以及一第二面板。第一面板具有複數掃描線。掃描線係依一第一開啟順序被開啟。第二面板具有複數傳輸線。本發明之控制方法包括:根據一預設解析度,規劃一記憶空間;利用一第二開啟順序,開啟傳輸線,其中第二開啟順序不同於第一開啟順序;根據傳輸線的開啟狀態,產生複數感測信號;以及根據第二開啟順序,將感測信號儲存於記憶空間中。
為讓本發明之特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下:
第1圖為本發明之顯示裝置之一可能示意圖。如圖所示,顯示裝置100包括,面板110、120、控制單元113及122。本發明並不限定顯示裝置100的種類。在一可能實施例中,顯示裝置100係為一個人數位助理(PDA)、一行動電話(cellular phone)、一數位相機、一電視、一全球定位系統(GPS)、一車用顯示器、一航空用顯示器、一數位相框(digital photo frame)、一筆記型電腦或是一桌上型電腦。
面板110具有複數掃描線111。本發明並不限定面板110的種類。只要能夠呈現影像的面板,均可作為面板110。在一可能實施例中,面板110係為一自發光型面板(如電漿面板、或OLED面板)或是一非自發光型面板(如液晶面板)。
控制單元113根據一第一開啟順序,開啟掃描線111,
用以令面板110呈現影像。在本實施例中,控制單元113設置於面板110之中。本發明並不限定控制單元113的內部架構。只要能夠令面板110呈現影像的電路架構,均可作為控制單元113。
第2圖為面板110的一可能內部架構。在本實施例中,面板110包括,複數掃描線111、複數資料線112、控制單元113以及複數畫素PIX。在本實施例中,掃描線111係往一水平方向延伸,資料線112係往一垂直方向延伸,其中掃描線111垂直資料線112。
控制單元113依照一第一開啟順序,開啟掃描線111,用以開啟畫素PIX。在一可能實施例中,控制單元113依照第一開啟順序,提供掃描信號予掃描線111,用以開啟掃描線111。在另一可能實施例中,控制單元113係依照其它特定順序,開啟掃描線111,如先開啟奇數掃描線再開啟偶數掃描線。
另外,控制單元113透過資料線112,提供資料信號予畫素PIX。畫素PIX根據資料信號,呈現相對應的亮度。在本實施例中,控制單元113包括一時序控制器(timing controller;TCON)114、一閘極驅動器(gate driver)115以及一源極驅動器(source driver)116。
時序控制器114根據一外部影像信號SIM
,產生控制信號SC1
、SC2
。閘極驅動器115根據控制信號SC1
,以一第一開啟順序,提供複數掃描信號予掃描線111,並透過掃描線111開啟畫素PIX。源極驅動器116根據控制信號SC2
,提供複數資料信號,並透過資料線112,將資料信號提供
予畫素PIX。畫素PIX根據掃描信號,接收相對應的資料信號,再根據資料信號,呈現相對應亮度。
請參考第1圖,面板120覆蓋面板110,並具有複數傳輸線121。每一傳輸線對應或重疊到至少一條掃描線。在本實施例中,面板120係為一觸控面板(touch panel;TP)。本發明並不限定觸控面板的種類。舉例而言,觸控面板可為電容式觸控面板、電阻式觸控面板、內嵌式觸控面板、光學式觸控面板、聲波式觸控面板、電磁式觸控面板。
控制單元122根據一第二開啟順序,開啟傳輸線121。在本實施例中,第一開啟順序不同於第二開啟順序。換句話說,開啟傳輸線121的順序不同於開啟掃描線111的順序。舉例而言,控制單元113係依序開啟掃描線111,而控制單元122非依序開啟傳輸線121。在其它實施例中,若控制單元113非依序開啟掃描線111,則控制單元122依序開啟傳輸線121。
另外,本發明並不限定控制單元122如何開啟傳輸線121。在一可能實施例中,藉由控制傳輸線121的電壓位準,便可達到開啟傳輸線121的目的。
在一可能實施例中,控制單元113係根據一第一頻率,開啟掃描線111,控制單元122係根據一第二頻率,開啟傳輸線121。本發明並不限定第一及第二頻率間的關係。第一頻率可大於、等於或小於第二頻率。由於開啟傳輸線121的順序不同於開啟掃描線111的順序,因此,就算開啟傳輸線121的頻率相同於開啟掃描線111的頻率,被開啟的傳輸線的電壓位準不會受到被開啟的掃描線上的電壓
位準干擾。
舉例而言,當掃描線111中的第一掃描線被開啟時,若傳輸線121中的第一傳輸線也被開啟時,由於第一傳輸線重疊第一掃描線,因此,第一傳輸線的電壓位準將受到第一掃描線上的信號干擾。然而,由於傳輸線121的開啟順序不同於掃描線111的開啟順序,故可降低被開啟的傳輸線的電壓位準受到被開啟的掃描線的電壓位準的干擾機率。
另外,就算被開啟的傳輸線重疊被開啟的掃描線,由於傳輸線的開啟順序不同於掃描線的開啟順序,因此,不會總是同一傳輸線受到被開啟的掃描線上的電壓位準干擾。由於每一傳輸線的電壓位準都可能被掃描線上的電壓位準所干擾,故每一傳輸線的電壓位準受到的干擾程度均相似,進而均勻化傳輸線上的雜訊干擾。
第3圖為面板120之一可能內部示意圖。如圖所示,面板120包括,複數傳輸線121、複數感測區SA、控制單元122及複數讀取線123。傳輸線121往水平方向延伸。讀取線123往垂直方向延伸,並交錯傳輸線121。在本實施例中,傳輸線121延伸的方向與掃描線111相同。
感測區SA位於傳輸線121與讀取線123交錯之處。根據面板120的不同種類,感測區SA具有不同的電路架構。在一可能實施例中,感測區SA可能具有一感測器,用以偵測傳輸線121的位準。在其它實施例中,感測區SA不具有感測器。
以電容式觸控面板為例,由於讀取線123交錯傳輸線
121且兩者之間絕緣,因此,在讀取線123與傳輸線121交錯處會有一感測電容的產生。當使用者以手指或觸控筆等觸碰到感測區時,會使得該感測電容值產生變化,亦即在相應的讀取線123會讀取到的一感測位準發生變化。根據讀取線123的感測位準,便可推出使用者觸碰的相應位置。
在本實施例中,控制單元122先以一第二開啟順序,開啟傳輸線121。讀取線123根據傳輸線121的開啟狀態,產生感測信號SEN1
~SENn
。控制單元122根據感測信號SEN1
~SENn
,決定是否改以一第三開啟順序,再次開啟傳輸線121,用以接收新的感測信號。在本實施例中,控制單元122根據感測信號SEN1
~SENn
便可判斷出傳輸線121上的雜訊干擾是否均勻。此處所述之均勻,指的是傳輸線121上的雜訊干擾是否相同,可能是所有傳輸線121並未受到掃描線開啟的影響,也可能是所有傳輸線121受到掃描線開啟的影響均相同。
若傳輸線121上的雜訊干擾不均勻(或不相同),則控制單元122改以另一開啟順序(即第三開啟順序),重新開啟傳輸線121,直到傳輸線121上的雜訊干擾均勻。在本實施例中,第三開啟順序不同於第二開啟順序。
在本實施例中,控制單元122包括,一記憶模組124、一傳輸介面125、一微控制模組126、一順序產生器127、一傳輸切換電路128以及一讀取控制電路129。記憶模組124儲存感測信號SEN1
~SENn
。傳輸介面125耦接於記憶模組124與微控制模組126之間,用以負責記憶模組124與
微控制模組126間的資料傳輸。在其它實施例中,傳輸介面125可設置於記憶模組124或微控制模組126之中。
微控制模組126根據一預設解析度,從記憶模組124中,劃分一記憶空間130,用以儲存感測信號SEN1
~SENn
。因此,預設解析度與傳輸線121和讀取線123的交錯點數量有關。當傳輸線121和讀取線123的交錯點數量較多時,則微控制模組126從記憶模組124中,劃分較大的記憶空間。在一可能實施例中,預設解析度係事先設定。在其它實施例中,微控制模組126偵測傳輸線121和讀取線123的交錯點數量,並根據偵測結果,產生該預設解析度。
微控制模組126讀取順序產生器127,用以得知一第二開啟順序。在一可能實施例中,當微控制模組126致能順序產生器127後,順序產生器127才會產生一開啟順序,作為第二開啟順序。在另一實施例中,順序產生器127持續產生開啟順序。因此,不同時間下,微控制模組126所讀取的開啟順序均不相同。在一可能實施例中,順序產生器127係為一亂數產生器,但並非用以限制本發明。
微控制模組126根據讀取到的第二開啟順序,產生一切換信號SSW1
。傳輸切換電路128根據切換信號SSW1
,開啟傳輸線121。在一可能實施例中,傳輸切換電路128控制所有傳輸線121。在另一可能實施例中,傳輸切換電路128分區控制傳輸線121。換句話說,傳輸線121被劃分成複數群組,傳輸切換電路128依序或非依序控制該等群組內的傳輸線。
第4圖為傳輸線之一可能開啟順序之示意圖。在本實
施例中,微控制模組126分區控制傳輸線121。在每一區中,微控制模組126依第二開啟順序,開啟相對應的傳輸線。為方便說明,假設,傳輸線共有12條(1211
~12112
),其中傳輸線1211
~12112
依序排列。假設,傳輸線被劃分成3個群組,每個群組具有4條依序排列的傳輸線,但本發明並不限制群組及群組內的傳輸線的數量。
若順序產生器127所產生的第二開啟順序係為1324,則在本實施例中,微控制模組126依序開啟群組G1中的傳輸線1211
、1213
、1212
、1214
,然後再開啟群組G2中的傳輸線1215
、1217
、1216
、1218
,最後再開啟群組G3中的傳輸線1219
、12111
、12110
、12112
。
在其它實施例中,微控制模組126非依序開啟群組G1~G3。舉例而言,微控制模組126開啟群組的順序係為G1、G3、G2。另外,在上述實施例中,微控制模組126係依照相同的開啟順序,開啟群組G1~G3的傳輸線,但在其它實施例中,針對不同的群組,微控制模組126係依據不同的開啟順序,開啟群組內的傳輸線。
舉例而言,順序產生器127依序產生三順序,分別為1324、1423、2413。因此,微控制模組126先開啟群組G1中的傳輸線1211
、1213
、1212
、1214
,然後再開啟群組G2中的傳輸線1215
、1218
、1216
、1217
,最後再開啟群組G3中的傳輸線12110
、12112
、1219
、12111
。
在上述實施例中,順序產生器127係輸出傳輸線的開啟順序,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,順序產生器127更可輸出群組的開啟順序。
第5圖為傳輸線之另一可能開啟順序之示意圖。在本實施例中,順序產生器127係產生亂數開啟順序,因此,微控制模組126以亂數方式,開啟傳輸線1211
~12112
。在此例中,微控制模組126不將傳輸線1211
~12112
劃分成複數群組。然而,不論微控制模組126係何種方式開啟傳輸線,在面板120的一視框(frame)中,每一傳輸線均會被開啟,並且不重覆。
當傳輸線被開啟時,讀取線123便可感應傳輸線上的位準,並產生感測信號SEN1
~SENn
。讀取控制電路129讀取感測信號SEN1
~SENn
,並提供予微控制模組126。微控制模組126根據開啟傳輸線121的第二開啟順序,將感測信號SEN1
~SENn
儲存於記憶空間130中。假設,微控制模組126係依序開啟群組G1中的傳輸線1211
、1213
、1212
、1214
,因此,微控制模組126會將第一感測信號SEN1
~SENn
儲存於記憶空間130中傳輸線1211
所對應的位置,然後再將第二感測信號SEN1
~SENn
儲存於記憶空間130中傳輸線1213
所對應的位置,接著將第三感測信號SEN1
~SENn
儲存於記憶空間130中傳輸線1212
所對應的位置,最後將第四感測信號SEN1
~SENn
儲存於記憶空間130中傳輸線1214
所對應的位置。
當所有感測信號SEN1
~SENn
均儲存於記憶空間130時,微控制模組126處理記憶空間130所儲存的資料,用以產生一臨界信號。在本實施例中,微控制模組126具有一特定運算式,根據記憶空間130所儲存的資料,產生一相對應的臨界信號。在一可能實施例中,臨界信號與記憶空間
130所儲存的感測信號的平均值有關。
在求出臨界信號後,微控制模組126將記憶空間130所儲存的每一傳輸線所對應的感測信號SEN1
~SENn
與該臨界信號相比較。當多筆感測信號SEN1
~SENn
中之一者大於臨界信號時,表示相對應的傳輸線受到干擾。由於傳輸線121的雜訊干擾程度不均勻,因此,微控制模組126再次讀取順序產生器127,用以得知一第三開啟順序,並根據第三開啟順序,產生一切換信號SSW2
。
傳輸切換電路128根據切換信號SSW2
,再次開啟傳輸線121。微控制模組126依照第三開啟順序,利用新的感測信號更新記憶空間130,並產生一新的臨界信號,再將新臨界信號與記憶空間130所儲存的感測信號相比較,直到記憶空間130所儲存的感測信號均未大於臨界信號。
在一可能實施例中,當記憶空間130所儲存的感測信號均未大於臨界信號時,表示傳輸線121的雜訊干擾程度已均勻化,因此,微控制模組126根據最終臨界信號,調整一濾波單元(未顯示)的一濾波係數。
濾波單元可能係為一濾波器(filter),用以濾除感測信號SEN1
~SENn
中的雜訊。在一可能實施例中,當傳輸線121被開啟,並且不會受到被開啟的掃描線111上的電壓位準的干擾時,濾波單元不需濾除來自掃描線111的雜訊干擾。然而,當傳輸線121被開啟,並且受到被開啟的掃描線111上的電壓位準的干擾時,則需利用一濾波單元濾除傳輸線121上的雜訊。由於每一傳輸線的雜訊干擾程度均相似,故可利用單一濾波單元濾除所有傳輸線121上的雜訊。在
一可能實施例中,濾波單元係設置於微控制模組126之中。
由於傳輸線121上的干擾受到了抑制或是均勻化,因此,當一外力觸碰面板120時,控制單元122可正確地判斷出被觸碰的位置,而不會誤將掃描線111上的電壓位準的干擾視為觸碰發生。
第6圖為本發明之控制方法之一可能實施例。本發明之控制方法適用於一顯示裝置,其包括一第一面板以及一第二面板。第二面板重疊第一面板。第一面板具有複數掃描線,第二面板具有複數傳輸線。掃描線與傳輸線往相同方向(如水平方向)延伸。在一可能實施例中,一傳輸線重疊多條掃描線。
首先,根據一預設解析度,在一記憶模組中,規劃一記憶空間(步驟S611)。在一可能實施例中,預設解析度與第二面板的傳輸線與讀取線的交錯點的數量及/或排列有關。本發明並不限定產生預設解析度的方式。在一可能實施例中,預設解析度係為事先預設。設計者可根據第二面板的傳輸線與讀取線的交錯點的數量及排列,產生一預設解析度。在另一實施例中,可利用一控制單元,偵測第二面板的傳輸線與讀取線的交錯點的數量及排列,用以產生一預設解析度。
根據一開啟順序,開啟第二面板的傳輸線(步驟S612)。本發明並不限定如何產生開啟順序。在一可能實施例中,可利用一亂數產生器,產生開啟順序。在本實施例中,第二面板的傳輸線的開啟順序不同於第一面板的掃描線的開啟順序。舉例而言,第一面板的掃描線依序被開啟,
而第二面板的傳輸線非依序被開啟。
接著,接收複數感測信號(步驟S613)。在一可能實施例中,根據傳輸線的開啟順序,將感測信號儲存於事先規劃的記憶空間中。
計算記憶空間所儲存的感測信號(步驟S614)。本發明並不限定如何計算感測信號。在一可能實施例中,計算記憶空間所儲存的感測信號的平均值,並根據平均值,產生一臨界信號。
根據臨界信號,判斷記憶空間所儲存的感測信號是否均勻(步驟S615)。在一可能實施例中,若記憶空間所儲存的感測信號大於臨界信號,表示記憶空間所儲存的感測信號的雜訊干擾程度不均勻,因此,回到步驟S612,利用另一開啟順序,重新開啟傳輸線,並讀取儲存新的感測信號(步驟S613),再計算出新的臨界信號(步驟S614),再根據新的臨界信號,判斷記憶空間所儲存的感測信號的雜訊干擾程度是否均勻(步驟S615)。
若記憶空間所儲存的感測信號未大於臨界信號,表示憶空間所儲存的感測信號的雜訊干擾程度已均勻,因此,根據臨界信號,設定一濾波參數(步驟S616)。在本實施例中,藉由設定一濾波單元的濾波參數,便可利用濾波單元濾除傳輸線上的雜訊干擾。
在濾波參數設定完成後,令第一面板呈現影像(步驟S617)。在本實施例中,執行步驟S611~S616時,外力並不會觸碰第二面板,因此,可得知每條傳輸線受到的雜訊干擾程度。藉由調整傳輸線的開啟順序,便可適當地調整每
條傳輸線所受到的干擾程度。在每條傳輸線所受到的干擾程度均相似後,再開始偵測外力是否觸碰顯示裝置,便可避免誤判的情況發生(誤將掃描線的干擾視為外力觸碰)。
在本實施例中,由於第二面板的傳輸線的開啟順序不同於第一面板的掃描線的開啟順序,因此,第二面板的傳輸線不易受到第一面板的掃描線的干擾,故可讀取到均勻化的感測信號(在沒有任何外力觸碰第二面板的情況下)。就算傳輸線受到掃描線的干擾,由於傳輸線的開啟順序不同於掃描線的開啟順序,因此,每條傳輸線受到干擾的機率均相同,故仍可得到均勻化的感測信號。
除非另作定義,在此所有詞彙(包含技術與科學詞彙)均屬本發明所屬技術領域中具有通常知識者之一般理解。此外,除非明白表示,詞彙於一般字典中之定義應解釋為與其相關技術領域之文章中意義一致,而不應解釋為理想狀態或過分正式之語態。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧顯示裝置
110、120‧‧‧面板
113、122‧‧‧控制單元
111‧‧‧掃描線
121、1211
~12112
‧‧‧傳輸線
112‧‧‧資料線
113‧‧‧控制單元
114‧‧‧時序控制器
115‧‧‧閘極驅動器
116‧‧‧源極驅動器
122‧‧‧控制單元
123‧‧‧讀取線
124‧‧‧記憶模組
125‧‧‧傳輸介面
126‧‧‧微控制模組
127‧‧‧順序產生器
128‧‧‧傳輸切換電路
129‧‧‧讀取控制電路
PIX‧‧‧畫素
SA‧‧‧感測區
SIM
‧‧‧外部影像信號
SC1
、SC2
‧‧‧控制信號
SEN1
~SENn
‧‧‧感測信號
SSW1
、SSW2
‧‧‧切換信號
G1~G3‧‧‧群組
第1圖為本發明之顯示裝置之一可能示意圖。
第2圖為面板110的一可能內部架構。
第3圖為面板120之一可能內部示意圖
第4圖為傳輸線之一可能開啟順序之示意圖。
第5圖為傳輸線之一可能開啟順序之示意圖。
第6圖為本發明之控制方法之一可能實施例。
G1~G3‧‧‧群組
1211
~12112
‧‧‧傳輸線
Claims (11)
- 一種顯示裝置,包括:一第一面板,具有複數掃描線;一第一控制單元,根據一第一開啟順序,開啟該等掃描線;一第二面板,具有複數傳輸線;以及一第二控制單元,根據一第二開啟順序,開啟該等傳輸線,其中該第一開啟順序不同於該第二開啟順序,該第二面板更包括:複數讀取線,根據該等傳輸線的開啟狀態,產生複數感測信號,其中該第二控制單元接收並根據該等感測信號,改以一第三開啟順序,再次開啟該等傳輸線。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該第一面板係為一液晶面板,該第二面板係為一觸控面板。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該第一控制單元根據該第一開啟順序,依序開啟該等掃描線;該第二控制單元根據該第二開啟順序,非依序開啟該等傳輸線。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該第三開啟順序不同於該第二開啟順序。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該第二控制單元包括:一記憶模組,用以儲存該等感測信號;一順序產生器,用以產生該第二開啟順序; 一微控制模組,根據一預設解析度,從該記憶模組中,劃分一記憶空間,並讀取該順序產生器,用以得知該第二開啟順序,並根據該第二開啟順序,產生一第一切換信號;一傳輸切換電路,根據該第一切換信號,開啟該等傳輸線;以及一讀取控制電路,透過該等讀取線,讀取該等感測信號,並提供予該微控制模組;其中該微控制模組根據該第二開啟順序,將該等感測信號儲存於該記憶空間,並處理該記憶空間所儲存的資料,用以產生一臨界信號,該微控制模組比較該等感測信號與該臨界信號,當該等感測信號之一者大於該臨界信號時,該微控制模組讀取該順序產生器,用以得知一第三開啟順序,並根據該第三開啟順序,產生一第二切換信號;其中該傳輸切換電路根據該第二切換信號,再次開啟該等傳輸線。
- 如申請專利範圍第5項所述之顯示裝置,其中當該等感測信號均未大於該臨界信號時,該微控制模組根據該臨界信號,調整一濾波單元的一濾波係數。
- 如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置,其中該濾波單元係設置於該微控制模組之中。
- 如申請專利範圍第5項所述之顯示裝置,其中該臨界信號與該等感測信號之平均值有關。
- 如申請專利範圍第5項所述之顯示裝置,其中該順序產生器係為一亂數產生器。
- 一種控制方法,適用於一顯示裝置,該顯示裝置包 括一第一面板以及一第二面板,該第一面板具有複數掃描線,該等掃描線係依一第一開啟順序被開啟,該第二面板具有複數傳輸線,該控制方法包括:根據一預設解析度,規劃一記憶空間;利用一第二開啟順序,開啟該等傳輸線,其中該第二開啟順序不同於該第一開啟順序;根據該等傳輸線的開啟狀態,產生複數感測信號;根據該第二開啟順序,將該等感測信號儲存於該記憶空間中;以及根據該等感測信號,改以一第三開啟順序,再次開啟該等傳輸線。
- 如申請專利範圍第10項所述之控制方法,更包括:計算該記憶空間所儲存之該等感測信號,用以產生一臨界信號;以及比較該記憶空間所儲存之該等感測信號與該臨界信號,當該等感測信號之一者大於該臨界信號時,利用該第三開啟順序,控制該等傳輸線,其中該第三開啟順序不同於該第二開啟順序,當該等感測信號未大於該臨界信號時,根據該臨界信號設定一濾波單元之一濾波係數。
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