KR20000066058A - 기록 광파워 조절장치 및 조절방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 재 기록가능한 광 기록매체에 데이터 기록을 종료한 후 다시 재개하고자 하는 경우, 최적 기록 광파워를 검출 및 조절하기 위한 광파워 조절(OPC)동작을 광 기록매체의 임의 영역에서 수행하여, 그 임의 영역에 적합한 기록 광파워 값이 되도록 하는 기록 광파워 조절장치 및 조절방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 기록 광파워 조절방법은 광 기록매체에 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역을 탐색하는 제 1단계; 상기 탐색된 여유 영역에 기록 광파워값을 가변시켜 가면서 임의의 데이터를 기록하는 제 2단계; 및 상기 여유 영역내에 기록된 데이터를 재생하여, 재생신호의 특성으로부터 최적의 기록 광파워 값을 파악하는 제3단계를 포함하여 이루어져, 기록 재개시점이 보다 신속히 이루어지도록 하였으며, 기록 재개되는 지점과 동일한 기록 환경을 갖는 영역에서 획득된 최적의 광파워 값으로 기록동작을 재개함으로써, 기록 특성이 보다 향상될 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.
Description
본 발명은, 재 기록가능한 광 기록매체에 데이터 기록하기 위해 이용되는 광파워를 조절하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 재 기록가능한 광 기록매체에 데이터 기록을 종료한 후 다시 재개하고자 하는 경우, 최적 기록 광파워를 검출 및 조절하기 위한 광파워 조절(OPC)동작을 광 기록매체의 임의 영역에서 수행하여, 그 임의 영역에 적합한 기록 광파워 값이 되도록 하는 기록 광파워 조절장치 및 조절방법에 관한 것이다.
도 1은, 일반적인 광 기록매체 기록/재생장치의 구성을 도시한 것으로서, 입력되는 아날로그신호를 디지털데이터로 변환출력하는 A/D 변환기(20); 상기 변환출력되는 디지털데이터를 앰펙(MPEG) 유형으로 부호화하는 앰펙(MPEG)엔코더(30); 상기 부호화된 데이터에 에러정정 코드(ECC) 등을 부가하여 기록포맷으로 변환 및 신호처리하는 디지털 기록신호 처리부(70a); 상기 기록포맷으로 신호처리된 데이터를 비트 스트림(Bit stream)으로 재 변환하는 채널비트 엔코더(Channel bit Encoder)(80); 입력되는 신호에 따른 광량 구동신호를 출력하는 광 구동기(81); 상기 광량 구동신호에 상응하는 신호를 광 기록매체(10)에 기록하고 또한 상기 광 기록매체(10)의 기록면으로 부터 신호를 독출 재생하는 광픽업부(11); 상기 광픽업부(11) 및 모터(M)를 구동하는 드라이브부(90); 상기 광픽업부(11)에서 독출되는 신호를 여파정형화시키는 R/F부(100); 상기 광픽업부(11)의 트래킹에러(Tracking Error : T.E) 및 초점에러(Focusing Error : F.E)신호와 광 기록매체(10)의 회전속도로 부터 상기 드라이브부(90)의 구동을 제어하고, 상기 R/F부(100)에 의해 여파정형화된 신호로부터 동기신호를 검출하는 서보부(110); 상기 여파정형화된 신호를 상기 검출된 동기신호에 기준하여, 압축 기록데이터로 복원하는 디지털 재생신호 처리부(70b); 상기 복원된 압축데이터를 디코딩하여 영상 및 오디오신호로 변환출력하는 앰펙(MPEG) 디코더(Decoder)(120); 및 데이터 기록 및 재생동작과 서보동작을 제어하는 마이컴(Micom)(60)을 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 광 기록매체 기록/재생장치의 동작은, 먼저 외부로부터 입력되는 데이터의 기록요청이 상기 마이컴(60)에 입력되면, 상기 마이컴(60)은, 상기 서보부(110)와 드라이브부(90)를 통해 상기 광픽업부(11)를 제어하여, 광 기록매체(10) 상에 이미 기록되어 있는 기준 기록 광파워 값을 독출하는 데, 상기 기준 기록 광파워 값은, 재 기록가능한 기록매체(CD-RW 등)인 경우, 광 기록매체(10)의 리드인 영역(Lead-in)내의 시간정보(ATIP:Absolute Time In Pre-Groove) 필드 중, 도 2에 도시된 바와 같은 포맷의 M1 영역에 포함 기록되는 3비트(W1,W2,W3)의 데이터로서 기록되어 있다.
상기와 같이 기록된 기록 광파워 데이터(W1,W2,W3) 즉, 기준 기록 광파워 값(Pind)이 독출되면, 상기 마이컴(60)은 기 설정된 테스트용 디지털 데이터(예:1010...)를 상기 디지털 기록신호 처리부(70a)를 통해 상기 채널비트 엔코더(80)에 인가시키고, 상기 채널비트 엔코더(80)는 상기 테스트용 디지털 비트스트림을 광 기록매체(10)에 기록하기 위한 펄스폭 변조신호(PWM:Pulse Width Modulation) 형태로 변환하여 이를 상기 광 구동기(81)에 인가하게 된다.
상기 마이컴(60)은, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 독출된 기준 기록 광파워(예:8mW) 값을 기준으로 하여 상하 일정범위 내에서 상기 광파워 값의 크기가 가변되도록 하는 조절신호를, 상기 광 구동기(81)에 인가하게 되고, 이에 따라 상기 광 구동기(81)는 상기 인가되는 조절신호에 대응되는 광 구동전력으로 기록신호를 출력시켜, 상기 광픽업부(11)에 의해 테스트용 디지털 비트스트림이 광 기록매체(10)의 테스트 영역(Test area)에 기록되도록 하는 데, 상기 테스트 영역은, 도 4에 도시된 바와 같이 재 기록가능한 광 기록매체(CD-RW)의 PCA(Power Calibration Area)의 (A)영역이 된다.
한편, 상기 마이컴(60)은 상기 테스트용 디지털 비트스트림 기록과 동시에, 상기 광픽업부(11)를 제어하여, 상기 PCA의 (B)영역에 테스트용 디지털 비트스트림 기록횟수를 기록하여 표시하도록 하는 데, 예를 들어 상기 PCA의 (A)영역에 테스트용 디지털 비트스트림이 기록된 횟수가 3회인 경우, 상기 PCA의 (B)영역에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 테스트 디지털 비트스트림 기록횟수가 기록되게 된다.
상기와 같이 최적의 광파워 값을 검출 및 조절하는 광파워 조절동작 즉, 오피씨(Optimum Power Control : OPC) 동작 수행시, 상기 PCA의 (A),(B)영역 즉, OPC 영역에, 상기 테스트용 디지털 비트스트림이 점진적으로 가변하는 광 구동전력에 의해 기록되어 있는 상태에서, 상기 마이컴(60)은 상기 광픽업부(11)를 제어하여 PCA의 (A)영역에 최종 기록된 테스트용 디지털 비트스트림을 독출하고, 상기 광픽업부(11)로부터 독출되어 상기 R/F부(100)에서 여파정형화된 후, 상기 서보부(110) 내에서 재생신호에 위상동기되는 클럭의 지터(jitter)량을 계속적으로 검출하는 데, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 지터량이 가장 적게 검출되는 시점(t0)에서의 기록 광파워(Pop) 즉, 최적의 기록 광파워 값을 검출하여 이를 저장한다.
이와 같이, 검출된 기록 광파워(Pop)가 저장되고 난 후, 외부로 부터 입력되는 영상 또는 오디오 신호를 상기 광 기록매체(10)에 기록하게 되는 데, 상기 외부로부터 입력되는 영상 또는 오디오 신호는 상기 A/D변환기(20)에서 디지털데이터로 변환되고, 상기 변환된 디지털 데이터는 상기 앰펙엔코더(30)에 의해 앰펙방식으로 부호화된다. 이후, 상기 디지털 기록신호 처리부(70a)는 상기 부호화된 데이터를 에러정정하여 디지털 비트스트림으로 출력하고, 상기 채널비트 엔코더(80)는, 상기 디지털 비트스트림을 광 기록매체(10)에 기록하기 위해 펄스폭 변조신호(PWM) 형태로 변환하여 상기 광 구동기(81)에 인가하게 된다.
한편, 상기 마이컴(60)은, 전술한 동작에 의해 검출 저장된 최적의 기록 광파워(Pop)를 독출하여 상기 광 구동기(81)를 제어함으로써, 상기 광 구동기(81)가 상기 기록 광파워(Pop)에 상응하는 전력으로, 입력되는 신호를 상기 광픽업부(11)에 인가하도록 하여, 상기 펄스폭 변조신호(PWM)가 광 기록매체(10)의 기록영역인 프로그램 영역(Program Area)에 기록되도록 한다.
그런데, 상기와 같이 검출 저장된 최적의 기록 광파워(Pop)에 의해, 재 기록가능한 광 기록매체의 프로그램 영역 내에 데이터가 기록되고 난 후, 프로그램 영역내에 기록종료된 위치에 연속하여 다른 데이터를 다시 기록하고자 하는 경우, 상기 마이컴(60)은, 광픽업부(11)를 광 기록매체(10)의 최내주에 위치하는 PCA 영역으로 이동시켜 기록 광파워를 검출 조절하는 상기 OPC 동작을 반복 수행한 후, 다시 기록재개하고자 하는 위치로 광픽업부(11)를 이동시켜 데이터를 기록하기 때문에, 상기 광픽업부(11)의 반복적인 억세스 동작으로 인해 기록 재개시점이 지연되는 문제점이 있었다.
또한, 최적의 기록 광파워 조절을 위한 PCA의 (A)영역 즉 테스트 영역(A)이, 리드인 영역보다도 더 광 기록매체(10) 내주 쪽에 위치하고 있고, 따라서 기록재개될 위치, 즉 프로그램 영역에서의 기록환경 특성이 테스트 영역에서와는 상이할 수 있으므로 테스트 영역에서 검출 조절된 광파워는 경우에 따라 데이터 기록영역에서는 부적합한 값을 갖게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 광파워 조절을 위한 OPC 영역을 데이터 영역내에 확보하여 이를 통해 기록 광파워 값을 조절하는 기록 광파워 조절장치 및 조절방법을 제공하는 데 그 목적이 있는 것이다.
도 1은 일반적인 광 기록매체 기록/재생장치의 구성을 도시한 것이고,
도 2는 기록가능 광 기록매체에 기록되어 있는 기준 기록 광파워값의 데이터 형태를 일례로 도시한 것이고,
도 3은 테스트 데이터의 기록시 기준 기록 광파워 값을 기준으로 하여 그 광파워를 변화시키는 형태의 일례를 그래프로 도시한 것이고,
도 4는 최적 기록광 조절을 위해 CD-RW의 PCA 내에 확보되어 있는 테스트 영역을 도시한 것이고,
도 5은 데이터 구간 사이에 테스트 영역이 확보된 재 기록가능 광 기록매체의 기록 데이터의 일 예를 도시한 것이고,
도 6은 데이터 구간 사이에 테스트 영역이 확보된 재 기록가능 광 기록매체의 기록 데이터의 다른 예를 도시한 것이고,
도 7은 본 발명에 따른 광 기록매체의 기록 광파워 조절방법의 일 실시예의 흐름도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 광 기록매체 11 : 광픽업부
20 : A/D 변환기 30 : 앰팩(MPEG)엔코더
40 : 판별부 60 : 마이컴
70a : 디지털 기록신호 처리부 70b : 디지털 재생신호 처리부
80 : 채널비트 엔코더 81 : 광 구동기
90 : 드라이브부 100 : R/F부
110 : 서보부 120 : 앰팩(MPEG)디코더
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기록 광파워 조절장치는, 데이터를 상기 광 기록매체에 기록하고 재생하는 기록/재생수단; 상기 기록/재생수단을, 상기 광 기록매체에 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역으로 이동시키는 서보 제어수단; 및 상기 기록/재생수단을 통해 상기 이동된 여유 영역상에, 광파워 값을 가변시키면서 테스트 데이터를 기록하여 최적 기록광을 검출하는 광파워 제어수단을 포함하여 구성되는 것에 그 특징이 있는 것이며,
또한, 본 발명에 따른 기록 광파워 조절방법은, 광 기록매체에 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역을 탐색하는 제 1단계; 상기 탐색된 여유 영역에 기록 광파워값을 가변시켜 가면서 임의의 데이터를 기록하는 제 2단계; 및 상기 여유 영역내에 기록된 데이터를 재생하여, 재생신호의 특성으로부터 최적의 기록 광파워 값을 파악하는 제3단계를 포함하여 이루어지는 것에 그 특징이 있는 것이다.
상기와 같이 구성되고 이루어지는 본 발명에 따른 기록 광파워 조절장치 및 조절방법은, 먼저 상기 서보 제어수단이 기록 광파워 조절을 위하여, 광 기록매체에서 최종 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역으로 상기 기록/재생수단을 이동시키게 되면, 상기 기록/재생수단은 이동된 여유 영역내에 임의의 테스트 데이터를 기록하게 되는 데, 이때 상기 광파워 제어수단은 상기 기록 광파워값을 가변시키면서, 상기 기록동작이 수행되도록 제어하게 된다. 이와 같이 기록된 데이터는, 상기 기록/재생수단에 의해 다시 재생되고, 상기 재생되는 신호의 특성으로부터 최적의 기록 광파워 값을 조절하게 되는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 기록 광파워 조절장치 및 조절방법의 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 기록 광파워 조절장치가 구현된 광 기록매체 기록/재생장치는 도 1과 동일한 구성을 가지며, 본 발명이 적용된 기록/재생장치의 마이컴(60)은 도 5와 6과 같은 포맷을 갖는 광 기록매체(10)의 데이터 구간 사이에 존재하는 여유 영역(Gap 영역 또는 빈 영역 : 임의 단위의 데이터 구간간에는 전단 갭(pre Gap)과 후단 갭(post Gap)의 여유 구간 또는 인접 마진(margin)을 위한 빈 영역이 존재한다.)내를 OPC 영역으로 파악하고, 데이터 기록시, 상기 갭 영역 전후의 동기데이터에 의해 OPC 영역임을 식별하는 기능을 수행하게 된다.
본 발명에 따른 장치에 적용되는 광 기록매체(10)에는, 최적의 기록 광파워 조절을 위한 OPC 동작을 수행하기 위한 리드인 영역내의 OPC 영역 외에, 데이터 기록구간(트랙 또는 세션단위) 사이에 존재하는 상기의 여유 영역이 OPC 영역으로 확보된다. 상기 여유 영역은 시작 동기데이터 그리고 종료 동기데이터가 기록되는 영역과 동기데이터 사이에 위치하는 테스트 영역으로 구성되며, 상기 시작 동기데이터와 종료 동기데이터는 서로 상이한 값을 갖도록 설정되는 데, 예를 들면 전단에 부가되는 시작 동기데이터(Start sync)는 0F0F(16), 후단에 부가되는 종료 동기데이터(End sync)는 0E0E(16)로 각각 16비트씩 할당되도록 할 수 있다.
참고로, 하나의 데이터 구간은, 데이터가 광 기록매체(10)에 트랙(Track) 단위로 구획되면서 기록되는 경우는 트랙단위가 되며, 트랙단위의 구획없이 하나의 세션단위로 구획되는 경우에는, 기록 종료 없이 1회 연속 기록된 한 세션(session)에 해당하게 된다.
또한, 상기 여유 영역은, 광 기록매체(10)에 데이터가 구획되는 방법에 따라 서로 다르게 영역 구분되는 150 블록(block) 이상 크기로 확보된다. 즉, 상기 데이터가 트랙단위로 구획되는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 각 트랙의 전후에 각각 전단 갭(pre Gap)과 후단 갭(post Gap)을 두게 되고, 상기 데이터가 세션 단위로 구획되는 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 여유 영역은 세션간에 존재하는 빈 영역(spare area)이 되며, 이때의 크기는 1∼2block 정도가 된다.
도 7은, 본 발명에 따른 기록 광파워 조절방법의 일 실시예의 흐름을 도시한 것으로서, 이하에서는 도 1의 구성을 참조하여 본 발명에 따른 광파워 조절장치의 동작과 그 방법에 대해 상세히 설명한다.
먼저 마이컴(60)은, 데이터 기록을 위해 광 기록매체(10)가 무기록 상태에서 최초 삽입되어 안착되면(S01) 전술한 바와 같이 서보부(110)와 드라이브부(90)를 제어하여, 상기 광픽업부(11)를 광 기록매체(10)의 리드인 영역으로 이동시키고, 광 기록매체(10)의 리드인 영역에 기록된 각종 재생 제어정보를 독출하여 내부 메모리에 임시저장하게 된다(S02).
또한, 상기 마이컴(60)은 상기 독출된 재생 제어정보 특히, 기준 기록 광파워값을 가변시키면서, 상기 내부 메모리에 저장된 테스트용 디지털 데이터를 광 기록매체(10)의 PCA 영역내에 기록하고, 상기 기록된 테스트용 디지털 데이터를 독출 재생하여, 상기 재생특성으로부터 최적의 기록 광파워 값을 검출하는 종래의 OPC 동작을 수행하게 된다(S03).
이후, 최적의 기록 광파워가 검출되고 나면, 상기 마이컴(60)은 외부로부터 입력되는 데이터를 기록하기 전에, 상기 광 기록매체(10)의 기록포맷이 데이터를 트랙단위로 구획하는 것인 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이 먼저 서보부(110)와 드라이브부(90)를 통해 상기 광픽업부(11)를 제어하여 150블럭 이상의 크기를 갖는 전단 갭을 확보한 후, 확보된 여유 영역 이후부터 상기 입력되는 데이터를 전단 갭과 후단 갭을 갖는 트랙단위로 기록(S04)하게 되며, 기록이 종료(S05)되면 기록된 마지막 트랙의 후단에 또한 후단 갭을 확보하게 된다.
또한 전단 또는 후단 갭이 확보될 때마다, 확보된 영역에서 테스트 영역으로 사용할 임의 구간을 지정하여 그 구간의 전후에 전술한 바 있는, 테스트 영역임을 식별케 하는 동기데이터를 기록해 두게 된다.
상기 동작에 의해 요청된 데이터의 기록이 종료된 후, 다시 기록재개하는 요청이 마이컴(60)에 입력되면(S10), 상기 마이컴(60)은 최적의 기록 광파워를 검출하는 OPC 동작을 수행시키기 위해, 광픽업부(11)를 종래에서와 같이 PCA 영역내로 이동 위치시키지 않고, 서보부(110)와 드라이브부(90)를 제어하여 상기 광픽업부(11)를 최종 기록된 데이터 구간, 즉 기록된 트랙의 마지막의 전후에 존재하는 전단 갭과 후단 갭의 양 여유 영역 가운데 하나에 선택 위치시키게 되는데, 바람직하게는 상기 광픽업부(11)를 현재 기록재개할 위치에 더 인접된 후단 갭의 여유 영역에 위치시킨다(S11).
이후, 상기 마이컴(60)은 광픽업부(11)를 제어하여, 상기와 같이 선택된 후단 갭의 여유 영역내에서 OPC 동작을 수행하게 되는 데(S12), 이를 위해서 여유 영역에서 테스트 영역으로 확보된 영역 선두에 기록된 시작 동기데이터를 검출하고 이후에 확보된 '테스트 영역(Test area)'내에 테스트용 디지털 데이터가 기록되도록 하며 이때는, 전술한 바와 같이 광픽업부(11)에 의해 독출된 기준 기록 광파워 값을 가변시키면서 상기 테스트 데이터를 기록한다.
상기와 같은 기록 후 테스트 데이터의 검출에 의한 OPC 동작이 수행(S13)되어 최적의 기록 광파워값이 조절되고 나면(S14), 상기 마이컴(60)은 이전 입력된 데이터의 기록에서와 같이, 먼저 전단 갭 영역을 확보한 후 외부로부터 입력되는 데이터를, 상기 검출된 최적의 기록 광파워로 기록하고(S15), 상기 기록동작이 종료되면(S16), 최종 기록 위치에 후단 갭 영역을 다시 확보하게 된다.
한편, 전술한 바와 같이 데이터 구간 전 또는 후에 위치하는 여유 영역에 OPC를 위한 테스트를 수행하는 경우에, 상기 여유 영역에 대해서는 그 정보를 TOC 영역에 기록하여 이 기록매체를 사용하는 타 장치가 알 수 있도록 함으로써, 이 영역에 기록된 데이터를 잘못 사용하는 일을 방지할 수 있다.
또한, 재 기록가능한 광 기록매체(10)에 데이터가 트랙간 구획없이 세션단위로 기록되는 경우, 마이컴(60)은 데이터 기록 종료시마다 기록 종료된 각 세션의 후단에 빈 영역의 여유 영역을 확보하게 되고, 도 6에 도시된 바와 같이 제 1세션의 기록 종료 후 다시 제 2세션의 데이터 기록이 재개되는 경우, 상기 마이컴(60)은 최종 기록된 제 1세션 후단의 빈 영역에서 전술한 실시예에서와 동일한 OPC 동작을 수행하게 된다.
상기와 같이 구성되고 이루어지는 본 발명에 따른 기록 광파워 조절장치 및 조절방법은, 기록 재개시마다 광픽업부를 광 기록매체의 최내주로 반복 이동시키는 억세스 동작을 제거시킴으로써, 기록 재개시점이 보다 신속히 이루어지도록 하였으며, 기록 재개되는 지점과 동일한 기록 환경을 갖는 영역에서 획득된 최적의 광파워 값으로 기록동작을 재개함으로써, 기록 특성이 보다 향상될 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.
Claims (7)
- 기록가능한 광 기록매체에 있어서,데이터 기록영역 내의 데이터 구간 사이에 기록 광파워 조절을 위한 테스트(Test) 영역이 확보되어 있는 광 기록매체.
- 제 1항에 있어서,상기 테스트 영역은, 테스트 영역의 위치임을 나타내는 전후 동기데이터 사이에 확보되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체.
- 광 기록매체의 기록 광파워를 조절하는 장치에 있어서,데이터를 상기 광 기록매체에 기록하고 재생하는 기록/재생수단;상기 기록/재생수단을, 상기 광 기록매체에 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역으로 이동시키는 서보 제어수단; 및상기 기록/재생수단을 통해 상기 이동된 여유 영역상에, 광파워 값을 가변시키면서 테스트 데이터를 기록하여 최적 기록광을 검출하는 광파워 제어수단을 포함하여 구성되는 기록 광파워 조절장치.
- 광 기록매체의 기록 광파워를 조절하는 방법에 있어서,상기 광 기록매체에 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역을 탐색하는 제 1단계;상기 탐색된 여유 영역에 기록 광파워값을 가변시켜 가면서 임의의 데이터를 기록하는 제 2단계; 및상기 여유 영역내에 기록된 데이터를 재생하여, 재생신호의 특성으로부터 최적의 기록 광파워 값을 파악하는 제3단계를 포함하여 이루어지는 기록 광파워 조절방법.
- 제 4항에 있어서,상기 제 1단계는, 최후 기록된 데이터 구간에 인접된 여유 영역을 탐색하는 것을 특징으로 하는 기록 광파워 조절방법.
- 제 5항에 있어서,상기 인접된 여유 영역은, 상기 데이터 구간의 후단에 확보된 영역인 것을 특징으로 하는 기록 광파워 조절방법.
- 제 4항에 있어서,상기 여유 영역은 세션간에 확보되는 빈 영역인 것을 특징으로 하는 기록 광파워 조절방법.
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