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root/radiance/ray/src/px/pinterp.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.17 by greg, Mon Jan 8 14:47:15 1990 UTC vs.
Revision 1.33 by greg, Thu Apr 18 14:35:26 1991 UTC

# Line 10 | Line 10 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
10  
11   #include "standard.h"
12  
13 + #include <fcntl.h>
14 +
15   #include "view.h"
16  
17   #include "color.h"
18  
19 + #ifndef BSD
20 + #define vfork           fork
21 + #endif
22 +
23   #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
24   #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
25  
# Line 22 | Line 28 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
28  
29   #define PACKSIZ         42              /* calculation packet size */
30  
31 < #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff -x %d %s"
31 > #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff %s"
32  
33   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
34  
# Line 31 | Line 37 | struct position {int x,y; float z;};
37   VIEW    ourview = STDVIEW;              /* desired view */
38   int     hresolu = 512;                  /* horizontal resolution */
39   int     vresolu = 512;                  /* vertical resolution */
40 + double  pixaspect = 1.0;                /* pixel aspect ratio */
41  
42   double  zeps = .02;                     /* allowed z epsilon */
43  
# Line 39 | Line 46 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
46  
47   char    *progname;
48  
49 < int     fill = F_FORE|F_BACK;           /* selected fill algorithm */
49 > int     fillo = F_FORE|F_BACK;          /* selected fill options */
50 > int     fillsamp = 0;                   /* sample separation (0 == inf) */
51   extern int      backfill(), rcalfill(); /* fill functions */
52 < int     (*deffill)() = backfill;        /* selected fill function */
52 > int     (*fillfunc)() = backfill;       /* selected fill function */
53   COLR    backcolr = BLKCOLR;             /* background color */
54   double  backz = 0.0;                    /* background z value */
55   int     normdist = 1;                   /* normalized distance? */
# Line 49 | Line 57 | double ourexp = -1;                    /* output picture exposure */
57  
58   VIEW    theirview = STDVIEW;            /* input view */
59   int     gotview;                        /* got input view? */
60 + int     wrongformat = 0;                /* input in another format? */
61   int     thresolu, tvresolu;             /* input resolution */
62   double  theirexp;                       /* input picture exposure */
63   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
64 + int     hasmatrix = 0;                  /* has transformation matrix */
65  
66   int     childpid = -1;                  /* id of fill process */
67   FILE    *psend, *precv;                 /* pipes to/from fill calculation */
# Line 91 | Line 101 | char   *argv[];
101                          switch (argv[i][2]) {
102                          case '0':                               /* none */
103                                  check(3,0);
104 <                                fill = 0;
104 >                                fillo = 0;
105                                  break;
106                          case 'f':                               /* foreground */
107                                  check(3,0);
108 <                                fill = F_FORE;
108 >                                fillo = F_FORE;
109                                  break;
110                          case 'b':                               /* background */
111                                  check(3,0);
112 <                                fill = F_BACK;
112 >                                fillo = F_BACK;
113                                  break;
114                          case 'a':                               /* all */
115                                  check(3,0);
116 <                                fill = F_FORE|F_BACK;
116 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
117                                  break;
118 +                        case 's':                               /* sample */
119 +                                check(3,1);
120 +                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
121 +                                break;
122                          case 'c':                               /* color */
123                                  check(3,3);
124 <                                deffill = backfill;
124 >                                fillfunc = backfill;
125                                  setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
126                                          atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
127                                  i += 3;
128                                  break;
129                          case 'z':                               /* z value */
130                                  check(3,1);
131 <                                deffill = backfill;
131 >                                fillfunc = backfill;
132                                  backz = atof(argv[++i]);
133                                  break;
134                          case 'r':                               /* rtrace */
135                                  check(3,1);
136 <                                deffill = rcalfill;
136 >                                fillfunc = rcalfill;
137                                  calstart(RTCOM, argv[++i]);
138                                  break;
139                          default:
# Line 138 | Line 152 | char   *argv[];
152                          check(2,1);
153                          vresolu = atoi(argv[++i]);
154                          break;
155 +                case 'p':                               /* pixel aspect */
156 +                        check(2,1);
157 +                        pixaspect = atof(argv[++i]);
158 +                        break;
159                  case 'v':                               /* view file */
160                          if (argv[i][2] != 'f')
161                                  goto badopt;
162                          check(3,1);
163 <                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview);
163 >                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview, 0, 0);
164                          if (gotvfile < 0) {
165                                  perror(argv[i]);
166                                  exit(1);
# Line 167 | Line 185 | char   *argv[];
185                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, err);
186                  exit(1);
187          }
188 +        normaspect(viewaspect(&ourview), &pixaspect, &hresolu, &vresolu);
189                                                  /* allocate frame */
190          ourpict = (COLR *)malloc(hresolu*vresolu*sizeof(COLR));
191          ourzbuf = (float *)calloc(hresolu*vresolu,sizeof(float));
# Line 176 | Line 195 | char   *argv[];
195          for ( ; i < argc; i += 2)
196                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
197                                                          /* fill in spaces */
198 <        if (fill&F_BACK)
199 <                backpicture();
198 >        if (fillo&F_BACK)
199 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
200          else
201 <                fillpicture();
201 >                fillpicture(fillfunc);
202                                                          /* close calculation */
203          caldone();
204                                                          /* add to header */
205          printargs(argc, argv, stdout);
206          if (gotvfile) {
207 <                printf(VIEWSTR);
207 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
208                  fprintview(&ourview, stdout);
209 <                printf("\n");
209 >                putc('\n', stdout);
210          }
211 <        if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0)
211 >        if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
212 >                fputaspect(pixaspect, stdout);
213 >        if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
214                  fputexpos(ourexp, stdout);
215 <        printf("\n");
215 >        fputformat(COLRFMT, stdout);
216 >        putc('\n', stdout);
217                                                          /* write picture */
218          writepicture();
219                                                          /* write z file */
# Line 211 | Line 233 | userr:
233   headline(s)                             /* process header string */
234   char    *s;
235   {
236 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
236 >        static char     *altname[] = {VIEWSTR,"rpict","rview","pinterp",NULL};
237          register char   **an;
238 +        char    fmt[32];
239  
240 <        printf("\t%s", s);
240 >        if (isformat(s)) {
241 >                formatval(fmt, s);
242 >                wrongformat = strcmp(fmt, COLRFMT);
243 >                return;
244 >        }
245 >        putc('\t', stdout);
246 >        fputs(s, stdout);
247  
248          if (isexpos(s)) {
249                  theirexp *= exposval(s);
# Line 233 | Line 262 | addpicture(pfile, zspec)               /* add picture to output */
262   char    *pfile, *zspec;
263   {
264          extern double   atof();
265 <        FILE    *pfp, *zfp;
265 >        FILE    *pfp;
266 >        int     zfd;
267          char    *err;
268          COLR    *scanin;
269          float   *zin;
# Line 248 | Line 278 | char   *pfile, *zspec;
278          theirexp = 1.0;
279          gotview = 0;
280          printf("%s:\n", pfile);
281 <        getheader(pfp, headline);
282 <        if (!gotview || fgetresolu(&thresolu, &tvresolu, pfp)
283 <                        != (YMAJOR|YDECR)) {
284 <                fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
281 >        getheader(pfp, headline, NULL);
282 >        if (wrongformat || !gotview ||
283 >                fgetresolu(&thresolu, &tvresolu, pfp) != (YMAJOR|YDECR)) {
284 >
285 >                fprintf(stderr, "%s: picture format error\n", pfile);
286                  exit(1);
287          }
288          if (ourexp <= 0)
# Line 263 | Line 294 | char   *pfile, *zspec;
294                  exit(1);
295          }
296                                          /* compute transformation */
297 <        pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
297 >        hasmatrix = pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
298                                          /* allocate scanlines */
299          scanin = (COLR *)malloc(thresolu*sizeof(COLR));
300          zin = (float *)malloc(thresolu*sizeof(float));
# Line 271 | Line 302 | char   *pfile, *zspec;
302          if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL)
303                  syserror();
304                                          /* get z specification or file */
305 <        if ((zfp = fopen(zspec, "r")) == NULL) {
305 >        if ((zfd = open(zspec, O_RDONLY)) == -1) {
306                  double  zvalue;
307                  register int    x;
308                  if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0) {
# Line 287 | Line 318 | char   *pfile, *zspec;
318                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
319                          exit(1);
320                  }
321 <                if (zfp != NULL
322 <                        && fread(zin,sizeof(float),thresolu,zfp) < thresolu) {
321 >                if (zfd != -1 && read(zfd,(char *)zin,thresolu*sizeof(float))
322 >                                < thresolu*sizeof(float)) {
323                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
324                          exit(1);
325                  }
# Line 299 | Line 330 | char   *pfile, *zspec;
330          free((char *)zin);
331          free((char *)plast);
332          fclose(pfp);
333 <        if (zfp != NULL)
334 <                fclose(zfp);
333 >        if (zfd != -1)
334 >                close(zfd);
335   }
336  
337  
# Line 310 | Line 341 | register VIEW  *vw1, *vw2;
341   {
342          double  m4t[4][4];
343  
344 +        if (vw1->type != VT_PER && vw1->type != VT_PAR)
345 +                return(0);
346 +        if (vw2->type != VT_PER && vw2->type != VT_PAR)
347 +                return(0);
348          setident4(xfmat);
349          xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
350          xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
# Line 337 | Line 372 | register VIEW  *vw1, *vw2;
372          m4t[2][2] = vw2->vdir[2];
373          m4t[3][2] = -DOT(vw2->vp,vw2->vdir);
374          multmat4(xfmat, xfmat, m4t);
375 +        return(1);
376   }
377  
378  
# Line 347 | Line 383 | float  *zline;
383   struct position *lasty;         /* input/output */
384   {
385          extern double   sqrt();
386 <        double  pos[3];
386 >        FVECT   pos;
387          struct position lastx, newpos;
388          register int    x;
389  
390 +        lastx.z = 0;
391          for (x = thresolu-1; x >= 0; x--) {
392 <                pos[0] = (x+.5)/thresolu + theirview.hoff - .5;
393 <                pos[1] = (y+.5)/tvresolu + theirview.voff - .5;
392 >                pos[0] = (x+.5)/thresolu;
393 >                pos[1] = (y+.5)/tvresolu;
394                  pos[2] = zline[x];
395 <                if (theirview.type == VT_PER) {
359 <                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
360 <                                pos[2] /= sqrt( 1.
361 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
362 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
363 <                        pos[0] *= pos[2];
364 <                        pos[1] *= pos[2];
365 <                }
366 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
367 <                if (pos[2] <= 0) {
395 >                if (movepixel(pos) < 0) {
396                          lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
397                          continue;
398                  }
371 –                if (ourview.type == VT_PER) {
372 –                        pos[0] /= pos[2];
373 –                        pos[1] /= pos[2];
374 –                }
375 –                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
376 –                pos[1] += .5 - ourview.voff;
399                  newpos.x = pos[0] * hresolu;
400                  newpos.y = pos[1] * vresolu;
401                  newpos.z = zline[x];
# Line 403 | Line 425 | double z;
425          register int    x, y;                   /* final position */
426  
427                                          /* compute vector p0p1 */
428 <        if (fill&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
428 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
429                  s1x = p1->x - p0->x;
430                  s1y = p1->y - p0->y;
431                  l1 = ABS(s1x);
# Line 414 | Line 436 | double z;
436                  p1isy = -1;
437          }
438                                          /* compute vector p0p2 */
439 <        if (fill&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
439 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
440                  s2x = p2->x - p0->x;
441                  s2y = p2->y - p0->y;
442                  if (p1isy == 1)
# Line 432 | Line 454 | double z;
454                  y1 = p0->y + c1*s1y/l1;
455                  for (c2 = l2; c2-- > 0; ) {
456                          x = x1 + c2*s2x/l2;
457 +                        if (x < 0 || x >= hresolu)
458 +                                continue;
459                          y = y1 + c2*s2y/l2;
460 +                        if (y < 0 || y >= vresolu)
461 +                                continue;
462                          if (zscan(y)[x] <= 0 || zscan(y)[x]-z
463                                                  > zeps*zscan(y)[x]) {
464                                  zscan(y)[x] = z;
# Line 443 | Line 469 | double z;
469   }
470  
471  
472 < backpicture()                           /* background fill algorithm */
472 > movepixel(pos)                          /* reposition image point */
473 > FVECT   pos;
474   {
475 +        FVECT   pt, direc;
476 +        
477 +        if (pos[2] <= 0)                /* empty pixel */
478 +                return(-1);
479 +        if (hasmatrix) {
480 +                pos[0] += theirview.hoff - .5;
481 +                pos[1] += theirview.voff - .5;
482 +                if (theirview.type == VT_PER) {
483 +                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
484 +                                pos[2] /= sqrt( 1.
485 +                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
486 +                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
487 +                        pos[0] *= pos[2];
488 +                        pos[1] *= pos[2];
489 +                }
490 +                multp3(pos, pos, theirs2ours);
491 +                if (pos[2] <= 0)
492 +                        return(-1);
493 +                if (ourview.type == VT_PER) {
494 +                        pos[0] /= pos[2];
495 +                        pos[1] /= pos[2];
496 +                }
497 +                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
498 +                pos[1] += .5 - ourview.voff;
499 +                return(0);
500 +        }
501 +        if (viewray(pt, direc, &theirview, pos[0], pos[1]) < 0)
502 +                return(-1);
503 +        pt[0] += direc[0]*pos[2];
504 +        pt[1] += direc[1]*pos[2];
505 +        pt[2] += direc[2]*pos[2];
506 +        viewpixel(&pos[0], &pos[1], &pos[2], &ourview, pt);
507 +        if (pos[2] <= 0)
508 +                return(-1);
509 +        return(0);
510 + }
511 +
512 +
513 + backpicture(fill, samp)                 /* background fill algorithm */
514 + int     (*fill)();
515 + int     samp;
516 + {
517          int     *yback, xback;
518          int     y;
450 –        COLR    pfill;
519          register int    x, i;
520                                                          /* get back buffer */
521          yback = (int *)malloc(hresolu*sizeof(int));
# Line 494 | Line 562 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
562                                                  xback = x-1;
563                                  }
564                                  /*
565 <                                 * Check to see if we have no background for
566 <                                 * this pixel.  If not, use background color.
565 >                                 * If we have no background for this pixel,
566 >                                 * use the given fill function.
567                                   */
568 <                                if (xback < 0 && yback[x] < 0) {
569 <                                        (*deffill)(x,y);
502 <                                        continue;
503 <                                }
568 >                                if (xback < 0 && yback[x] < 0)
569 >                                        goto fillit;
570                                  /*
571                                   * Compare, and use the background that is
572                                   * farther, unless one of them is next to us.
573 +                                 * If the background is too distant, call
574 +                                 * the fill function.
575                                   */
576                                  if ( yback[x] < 0
577                                          || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
578                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
579                                                  && zscan(yback[x])[x]
580                                                  < zscan(y)[xback] ) ) {
581 +                                        if (samp > 0 && ABS(x-xback) >= samp)
582 +                                                goto fillit;
583                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
584                                          zscan(y)[x] = zscan(y)[xback];
585                                  } else {
586 +                                        if (samp > 0 && ABS(y-yback[x]) > samp)
587 +                                                goto fillit;
588                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
589                                          zscan(y)[x] = zscan(yback[x])[x];
590                                  }
591 +                                continue;
592 +                        fillit:
593 +                                (*fill)(x,y);
594 +                                if (fill == rcalfill) {         /* use it */
595 +                                        clearqueue();
596 +                                        xback = x;
597 +                                        yback[x] = y;
598 +                                }
599                          } else {                                /* full pixel */
600                                  yback[x] = -2;
601                                  xback = -2;
# Line 525 | Line 605 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
605   }
606  
607  
608 < fillpicture()                           /* paint in empty pixels with default */
608 > fillpicture(fill)               /* paint in empty pixels using fill */
609 > int     (*fill)();
610   {
611          register int    x, y;
612  
613          for (y = 0; y < vresolu; y++)
614                  for (x = 0; x < hresolu; x++)
615                          if (zscan(y)[x] <= 0)
616 <                                (*deffill)(x,y);
616 >                                (*fill)(x,y);
617   }
618  
619  
# Line 552 | Line 633 | char   *fname;
633   {
634          extern double   sqrt();
635          int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
636 <        FILE    *fp;
636 >        int     fd;
637          int     y;
638          float   *zout;
639  
640 <        if ((fp = fopen(fname, "w")) == NULL) {
640 >        if ((fd = open(fname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666)) == -1) {
641                  perror(fname);
642                  exit(1);
643          }
# Line 567 | Line 648 | char   *fname;
648                  if (donorm) {
649                          double  vx, yzn2;
650                          register int    x;
651 <                        yzn2 = y - .5*(vresolu-1);
651 >                        yzn2 = (y+.5)/vresolu + ourview.voff - .5;
652                          yzn2 = 1. + yzn2*yzn2*ourview.vn2;
653                          for (x = 0; x < hresolu; x++) {
654 <                                vx = x - .5*(hresolu-1);
654 >                                vx = (x+.5)/hresolu + ourview.hoff - .5;
655                                  zout[x] = zscan(y)[x]
656                                          * sqrt(vx*vx*ourview.hn2 + yzn2);
657                          }
658                  } else
659                          zout = zscan(y);
660 <                if (fwrite(zout, sizeof(float), hresolu, fp) < hresolu) {
660 >                if (write(fd, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
661 >                                < hresolu*sizeof(float)) {
662                          perror(fname);
663                          exit(1);
664                  }
665          }
666          if (donorm)
667                  free((char *)zout);
668 <        fclose(fp);
668 >        close(fd);
669   }
670  
671  
# Line 618 | Line 700 | char   *prog, *args;
700                  fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
701                  exit(1);
702          }
703 <        sprintf(combuf, prog, PACKSIZ, args);
703 >        sprintf(combuf, prog, args);
704          if (pipe(p0) < 0 || pipe(p1) < 0)
705                  syserror();
706          if ((childpid = vfork()) == 0) {        /* fork calculation */
# Line 654 | Line 736 | caldone()                              /* done with calculation */
736  
737          if (childpid == -1)
738                  return;
657 –        if (fclose(psend) == EOF)
658 –                syserror();
739          clearqueue();
740 +        fclose(psend);
741          fclose(precv);
742          while ((pid = wait(0)) != -1 && pid != childpid)
743                  ;
# Line 667 | Line 748 | caldone()                              /* done with calculation */
748   rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
749   int     x, y;
750   {
751 <        FVECT   orig, dir;
671 <        float   outbuf[6];
672 <
673 <        if (queuesiz >= PACKSIZ) {      /* flush queue */
674 <                if (fflush(psend) == EOF)
675 <                        syserror();
751 >        if (queuesiz >= PACKSIZ)        /* flush queue if needed */
752                  clearqueue();
753 <        }
678 <                                        /* send new ray */
679 <        viewray(orig, dir, &ourview, (x+.5)/hresolu, (y+.5)/vresolu);
680 <        outbuf[0] = orig[0]; outbuf[1] = orig[1]; outbuf[2] = orig[2];
681 <        outbuf[3] = dir[0]; outbuf[4] = dir[1]; outbuf[5] = dir[2];
682 <        if (fwrite(outbuf, sizeof(float), 6, psend) < 6)
683 <                syserror();
684 <                                        /* remember it */
753 >                                        /* add position to queue */
754          queue[queuesiz][0] = x;
755          queue[queuesiz][1] = y;
756          queuesiz++;
757   }
758  
759  
760 < clearqueue()                            /* get results from queue */
760 > clearqueue()                            /* process queue */
761   {
762 <        float   inbuf[4];
762 >        FVECT   orig, dir;
763 >        float   fbuf[6];
764          register int    i;
765  
766          for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
767 <                if (fread(inbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
767 >                viewray(orig, dir, &ourview,
768 >                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
769 >                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
770 >                fbuf[0] = orig[0]; fbuf[1] = orig[1]; fbuf[2] = orig[2];
771 >                fbuf[3] = dir[0]; fbuf[4] = dir[1]; fbuf[5] = dir[2];
772 >                fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
773 >        }
774 >                                        /* flush output and get results */
775 >        fbuf[3] = fbuf[4] = fbuf[5] = 0.0;              /* mark */
776 >        fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
777 >        if (fflush(psend) == EOF)
778 >                syserror();
779 >        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
780 >                if (fread((char *)fbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
781                          fprintf(stderr, "%s: read error in clearqueue\n",
782                                          progname);
783                          exit(1);
784                  }
785                  if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
786 <                        inbuf[0] *= ourexp;
787 <                        inbuf[1] *= ourexp;
788 <                        inbuf[2] *= ourexp;
786 >                        fbuf[0] *= ourexp;
787 >                        fbuf[1] *= ourexp;
788 >                        fbuf[2] *= ourexp;
789                  }
790                  setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
791 <                                inbuf[0], inbuf[1], inbuf[2]);
792 <                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = inbuf[3];
791 >                                fbuf[0], fbuf[1], fbuf[2]);
792 >                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbuf[3];
793          }
794          queuesiz = 0;
795   }

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