TWI748770B - 人體儀表圖的製作方法及分析裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種人體儀表圖的製作方法及分析裝置。製作方法包含:(a)取得國人的一常態健康資料。(b)利用常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應常態數據的多個權重比。(c)取得受測者的一測量資料。(d)判斷測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的權重比。(e)利用測量資料的數據乘以權重比以取得多個加權值。(f)標準化多個加權值以取得多個圖表分數。(g)利用多個圖表分數繪製一人體儀表圖。據此,通過上述製作方法製作的人體儀表圖能快速提供多種面向,讓使用者快速瞭解其身體狀況。
Description
本發明涉及一種製作方法,尤其涉及一種人體儀表圖的製作方法及分析裝置。
隨著民眾對於自身健康的重視,針對人體健康的分析裝置隨者前述趨勢而衍生出來。然而,現有分析裝置雖然大多能提供各個健康面向的分析數據,例如:體能面向、睡眠面向等,但不管是何種健康面向所提供的分析數據都是專業且艱深的文字,因此對於一般民眾而言,現有分析裝置所提供的分析數據於可閱讀性上都十分不理想,從而導致民眾需要花費許多時間閱讀才能得知目前健康狀況。
再者,儘管現有分析裝置針對前述的情況試圖將各健康面向的數據單獨呈現,從而提升閱讀性,但這樣則可能進一步地造成各健康面向的數據之間缺乏整合性,導致民眾需要逐一察看各個健康面向的數據資料而浪費時間。
於是,本發明人認為上述缺陷可改善,乃特潛心研究並配合科學原理的運用,終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。
本發明所要解決的技術問題在於,針對現有技術的不足提供一種人體儀表圖的製作方法及分析裝置,能有效地改善現有的分析裝置所可能產生的缺陷。
本發明實施例公開一種人體儀表圖的製作方法,包含以下步驟:(a)取得國人的一常態健康資料;其中,所述常態健康資料包含一常態體能數據、一常態體態數據、一常態生理數據及一常態睡眠數據;(b)利用所述常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據的多個體能權重比、對應所述常態體態數據中各的多個體態權重比、對應所述常態生理數據的多個生理權重比、及對應所述常態睡眠數據的多個睡眠權重比;(c)取得受測者的一測量資料;其中,所述測量資料包含一測量體能數據、一測量體態數據、一測量生理數據及一測量睡眠數據;(d)判斷所述測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比、所述體態權重比、所述生理權重比、所述睡眠權重比;(e)利用所述測量體能數據乘以對應的所述體能權重比、所述測量體態數據乘以對應的所述體態權重比、所述測量生理數據乘以對應的所述生理權重比、及所述測量睡眠數據乘以對應的所述睡眠權重比以取得多個加權值;(f)標準化多個所述加權值以取得多個圖表分數;以及(g)利用多個所述圖表分數繪製為雷達圖的一人體儀表圖。
本發明實施例另外公開一種分析裝置,包括:一資料模組,包含:一基礎資料單元,能存取國人的一常態健康資料;其中,所述常態健康資料包含一常態體能數據、一常態體態數據、一常態生理數據及一常態睡眠數據;及一測量資料單元,能存取受測者的一測量資料;其中,所述測量資料包含一測量體能數據、一測量體態數據、一測量生理數據及一測量睡眠數據;一運算模組,電性耦接所述資料模組,所述運算模組包含:一分析單元,能利用所述常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據的多個體能權重比、對應所述常態體態數據中各的多個體態權重比、對應所述常態生理數據的多個生理權重比、及對應所述常態睡眠數據的多個睡眠權重比;一判斷單元,能判斷所述測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比、所述體態權重比、所述生理權重比、所述睡眠權重比;一計算單元,能利用所述測量體能數據乘以對應的所述體能權重比、所述測量體態數據乘以對應的所述體態權重比、所述測量生理數據乘以對應的所述生理權重比、及所述測量睡眠數據乘以對應的所述睡眠權重比以取得多個加權值,並標準化多個所述加權值以取得多個圖表分數;及一繪製單元,能利用多個所述圖表分數繪製為雷達圖的一人體儀表圖;以及一顯示裝置,電性耦接所述資料模組及所述運算模組,所述顯示裝置能顯示所述人體儀表圖、所述常態健康資料、及所述測量資料。
綜上所述,本發明實施例所公開的人體儀表圖的製作方法及分析裝置,能通過“標準化由所述測量資料的各數據乘以對應的權重比所取得的多個所述加權值,從而進一步地取得多個所述圖表分數”及“利用多個所述圖表分數繪製為雷達圖的所述人體儀表圖”的設計,讓使用者能通過閱讀所述人體儀表圖,而快速瞭解其目前多種健康面向的情況。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“人體儀表圖的製作方法及分析裝置”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
參閱圖1至圖6所示,本發明的實施例提供一種人體儀表圖的製作方法及一種分析裝置100,所述人體儀表圖的製作方法及所述分析裝置100皆能分析人體各個健康面向並產生一人體儀表圖G。為了便於說明所述人體儀表圖的製作方法,因此以下將先說明所述分析裝置100的各細部元件及連接關係,接著再說明所述人體儀表圖的製作方法。
[第一實施例]
請先參閱圖1至圖3所示,本實施例提供一種分析裝置100,所述分析裝置100包含一資料模組1、電性耦接所述資料模組1的一運算模組2、及電性耦接所述資料模組1及所述運算模組2的一顯示裝置3。所述運算模組2能利用所述資料模組1內的資料進行一連串的分析、運算、及判斷,從而繪製為雷達圖的一人體儀表圖G(如圖3所示),再由所述顯示裝置3呈現所述人體儀表圖G。以下將詳細介紹所述分析裝置100的各個細部元件及其連接關係。
所述資料模組1於本實施例中為存取各種資料的模組構件,所述資料模組1包含有一基礎資料單元11及一測量資料單元12。所述基礎資料單元11於本實施例中是作為存取用來作為比對母體的資料庫,也就是用來存取國人的一常態健康資料HI,其中所述常態健康資料HI為大部份國人於各年齡層的數量及其各種健康面向的資料。為了能使所述常態健康資料HI內的數據具有可靠度及公信力,所述基礎資料單元11可以連接具有公信力或可靠性的資料庫C(例如:國民健康署網站)進行所述常態健康資料HI的更新及存取。
進一步地說,所述常態健康資料HI中的各種健康面向的資料於本實施例中包含一常態體能數據A1、一常態體態數據A2、一常態生理數據A3、一常態睡眠數據A4、及一常態心理數據A5,但本發明不受限於本實施例所載。舉例來說,設計者可以依據設計需求適當地減少上述常態心理數據,或是增加其他種類的數據。其中,所述常態健康資料HI的各項細部內容如下:
所述常態體能數據A1包含國人於各年齡層的安靜心率及心跳恢復率(HRR)。所述常態體態數據A2包含國人於個年齡層的體脂率、身體質量指數(BMI)、腰臀圍比。所述常態生理數據A3包含國人於各年齡層的血壓、脈搏、血糖、尿酸、及膽固醇。所述常態睡眠數據A4包含國人各年齡層的睡眠品質。所述常態心理數據A5包含國人各年齡層的全天壓力、清醒時壓力、心律變異指標(Autonomic Nervous System, ANS)。當然,上述的各個數據的細部內容也是可以因應設計需求做適當調整。
所述測量資料單元12於本實施例中是作為存取實際測量數據的資料庫,也就是所述測量資料單元12能存取受測者的一測量資料DI。所述測量資料DI的各個數據會對應所述常態健康資料HI的各個健康面向數據,因此所述測量資料DI於本實施例中具有一測量體能數據B1、一測量體態數據B2、一測量生理數據B3、一測量睡眠數據B4、及一測量心理數據B5。所述測量資料單元12中的所述測量資料DI於實務上可以是通過至少一種生理監測設備CD(例如:體脂計、心率監測手環等)取得數據。
接續配合圖1及圖2所示,所述運算模組2電性耦接所述資料模組1,所述運算模組2能存取所述資料模組1的各項資料及數據,從而進行分析、運算、判斷、及繪圖等工作。為實現前述工作,所述運算模組2包含一分析單元21、一判斷單元22、一計算單元23、及一繪製單元24。以下將詳細介紹所述運算模組2的各個細部元件及其連接關係。
所述分析單元21能利用所述常態健康資料HI中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據A1的多個體能權重比C1、對應所述常態體態數據A2中各的多個體態權重比C2、對應所述常態生理數據A3的多個生理權重比C3、對應所述常態睡眠數據A4的多個睡眠權重比C4、及對應所述常態心理數據A5的多個心理權重比C5。
所述判斷單元22能判斷所述測量資料DI的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比C1、所述體態權重比C2、所述生理權重比C3、所述睡眠權重比C4。
所述計算單元23能利用所述測量體能數據B1乘以對應的所述體能權重比C1、所述測量體態數據B2乘以對應的所述體態權重比C2、所述測量生理數據B3乘以對應的所述生理權重比C3、所述測量睡眠數據B4乘以對應的所述睡眠權重比C4、及所述測量心理數據B5乘以對應的所述心理權重比C5以取得多個加權值,並標準化多個所述加權值以取得多個圖表分數S。多個所述圖表分數S對應所述測量資料DI的各項數據,因此多個所述圖表分數S於本實施例中為五個,也就是體能、體態、生理、睡眠及心理五種健康面向。
接著配合圖2及圖3所示,所述繪製單元24能利用五個所述圖表分數S繪製為雷達圖的所述人體儀表圖G。詳細地說,所述人體儀表圖G於本實施例中繪製有代表滿分的正五邊形假想框,各個所述圖表分數S則是由假想框的中心朝其五個角的方向延伸至其所代表的分數位置。
所述顯示裝置3電性耦接所述資料模組1及所述運算模組2,所述顯示裝置3能顯示所述人體儀表圖G、所述常態健康資料HI、及所述測量資料DI。從而讓使用者能通過所述顯示裝置3內的所述人體儀表圖G快速理解各個健康面向的情況,也能通過所述常態健康資料HI及所述測量資料DI進一步瞭解其各個健康面向與國人之間的實際差異。
[第二實施例]
參閱圖4至圖6所示,其為本發明的人體儀表圖的製作方法的一實施例,本實施例所提供的製作方式是適用於前述第一實施例的分析裝置100,因此請同時參照圖1至圖3所示。本實施例公開一種人體儀表圖的製作方法,所述製作方法包括步驟S101至步驟S115。需說明的是,上述多個步驟的其中任一個步驟能夠視設計者的需求而省略或是以合理的變化方式取代。
實施步驟S101:取得國人的一常態健康資料HI;其中,所述常態健康資料HI包含一常態體能數據A1、一常態體態數據A2、一常態生理數據A3、一常態睡眠數據A4、及一常態心理數據A5。
實施步驟S103:利用所述常態健康資料HI中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據A1的多個體能權重比C1、對應所述常態體態數據A2中各的多個體態權重比C2、對應所述常態生理數據A3的多個生理權重比C3、對應所述常態睡眠數據A4的多個睡眠權重比C4、及對應所述常態心理數據A5的多個心理權重比C5。
具體來說,多個所述體能權重比C1、多個所述體態權重比C2、多個所述生理權重比C3、多個所述睡眠權重比C4、及多個所述心理權重比C5是於本實施例中是通過常態分布(Normal distribution)所取得,但本發明不受限於本實施例所載。舉例來說,上述各種類的權重比也可以是通過累積分布函數(Cumulative Distribution Function)所取得。
更進一步地說,於所述常態健康資料HI中,對應平均數的權重比的值為0,對應平均數加減一個標準差的權重比的值為-N,對應平均數加減兩個標準差的權重比的值為-2N,對應平均數加減三個標準差的權重比的值為-3N,其中N為不等於0的正整數,細部作法將於說明步驟S107時進行舉一示範例說明。
實施步驟S105:取得受測者的一測量資料DI;其中,所述測量資料DI包含一測量體能數據B1、一測量體態數據B2、一測量生理數據、一測量睡眠數據B4、及一測量心理數據B5。
實施步驟S107:判斷所述測量資料DI的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比C1、所述體態權重比C2、所述生理權重比C3、所述睡眠權重比C4、及所述心理權重比C5。
舉例來說,以針對體態的健康面向為例,圖5中所示的圖表為所述常態體態數據A2經常態分佈化後的圖表。為了方便說明,以平均數μ作為起始點並以每個標準差σ做縱軸線的單位,而將圖表由起始點朝兩側區分為一區域a1、一區域a2、一區域b1、一區域b2、一區域c1、及一區域c2。當所述判斷單元22判定所述測量體態數據B2位於起始點(也就是所述測量體態數據B2等於平均數)時,其對應的權重比的值為0。當所述測量體態數據B2位於所述區域a1或a2中(也就是位於±1σ+μ之間),其對應的權重比的值為N。當所述測量體態數據B2位於所述區域b1或b2中(也就是位於-2σ+μ至-1σ+μ或2σ+μ至1σ+μ之間),其對應的權重比的值為2N。當所述測量體態數據B2位於所述區域c1或c2中(也就是位於-3σ+μ至-2σ+μ或3σ+μ至2σ+μ之間),其對應的權重比的值為3N。需說明的是,多個所述權重比的值於本實施例中的變化雖為0、N、2N、3N,但於實務上是可以因應設計者的需求調整,例如:多個所述權重比的值可以是不規則(如:0、N+1、N-3、-2N-1)或等比數列(如:-2、4、-8、16)等方式。
實施步驟S109:利用所述測量體能數據B1乘以對應的所述體能權重比C1、所述測量體態數據B2乘以對應的所述體態權重比C2、所述測量生理數據B3乘以對應的所述生理權重比C3、所述測量睡眠數據B4乘以對應的所述睡眠權重比C4、所述測量心理數據B5乘以對應的所述心理權重比C5及以取得多個加權值。舉例來說,假設所述測量體態數據B2的數值為K,並且位於區域b1時,所述加權值為K*2N。
實施步驟S111:標準化多個所述加權值以取得不同健康面向的多個圖表分數S。具體來說,多個所述加權值對應的健康面向不同,而多個所述加權值的數值及單位也會差異甚多,通過標準化能讓多個健康面向的加權值統一而具有標準化的分數(也就是多個所述圖表分數)。
實施步驟S113:利用多個所述圖表分數S繪製為雷達圖的一人體儀表圖G。具體來說,所述人體儀表圖G於本實施例中是先利用一滿分分數分別減去多個所述圖表分數S所繪製而成。當然,於實務上多個所述圖表分數S即可繪製出所述人體儀表圖,也就是所述滿分分數減去多個所述圖表分數的步驟可以省略。
實施步驟S115:分析多個所述圖表分數S,產生分別對應的所述測量體能數據B1、所述測量體態數據B2、所述測量生理數據B3、所述測量睡眠數據B4、及所述測量心理數據B5的多個建議表(如圖6所示)。具體來說,多個所述建議表能針對各健康面向的分數提供對應的建議,從而讓使用者能獲取較佳的對應飲食或運動建議。
[本發明實施例的技術效果]
綜上所述,本發明實施例所公開的人體儀表圖的製作方法及分析裝置100,能通過“標準化由所述測量資料DI的各數據乘以對應的權重比所取得的多個所述加權值,以取得多個所述圖表分數S”及“利用多個所述圖表分數S繪製為雷達圖的所述人體儀表圖G”的設計,讓使用者能通過閱讀所述人體儀表圖G,而快速瞭解其目前多種健康面向的情況。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
100:分析裝置
1:資料模組
11:基礎資料單元
12:測量資料單元
2:運算模組
21:分析單元
22:判斷單元
23:計算單元
24:繪製單元
3:顯示裝置
G:人體儀表圖
A1:常態體能數據
A2:常態體態數據
A3:常態生理數據
A4:常態睡眠數據
A5:常態心理數據
B1:測量體能數據
B2:測量體態數據
B3:測量生理數據
B4:測量睡眠數據
B5:測量心理數據
C1:體能權重比
C2:體態權重比
C3:生理權重比
C4:睡眠權重比
C5:心理權重比
a1、a2、b1、b2、c1、c2:區域
S101~S115:步驟
CD:生理監測設備
C:資料庫
HI:常態健康資料
DI:測量資料
S:圖表分數
圖1為本發明第一實施例的分析裝置的電路方塊示意圖。
圖2為本發明第一實施例的分析裝置的功能方塊示意圖。
圖3為本發明第一實施例的分析裝置的人體儀表圖的示意圖。
圖4為本發明第二實施例的製作方法的步驟流程示意圖。
圖5為本發明第二實施例的常態體態數據的常態分佈示意圖。
圖6為本發明第二實施例的分析裝置上的建議表的平面示意圖。
S101~S115:步驟
Claims (8)
- 一種人體儀表圖的製作方法,應用於一分析裝置,所述製作方法包含以下步驟:(a)取得國人的一常態健康資料;其中,所述常態健康資料包含一常態體能數據、一常態體態數據、一常態生理數據及一常態睡眠數據;(b)利用所述常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據的多個體能權重比、對應所述常態體態數據中各的多個體態權重比、對應所述常態生理數據的多個生理權重比、及對應所述常態睡眠數據的多個睡眠權重比;其中,多個所述體能權重比、多個所述體態權重比、多個所述生理權重比、及多個所述睡眠權重比是通過常態分布(Normal distribution)所取得;其中,於所述常態健康資料中,對應平均數的權重比的值為0,對應平均數加減一個標準差的權重比的值為N,對應平均數加減兩個標準差的權重比的值為2N,對應平均數加減三個標準差的權重比的值為3N,其中N為不等於0的正整數;(c)取得受測者的一測量資料;其中,所述測量資料包含一測量體能數據、一測量體態數據、一測量生理數據及一測量睡眠數據;(d)判斷所述測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比、所述體態權重比、所述生理權重比、所述睡眠權重比;(e)利用所述測量體能數據乘以對應的所述體能權重比、所述測量體態數據乘以對應的所述體態權重比、所述測量生理數據乘以對應的所述生理權重比、及所述測量睡眠 數據乘以對應的所述睡眠權重比以取得多個加權值;(f)標準化多個所述加權值以取得多個圖表分數;以及(g)利用多個所述圖表分數繪製為雷達圖的一人體儀表圖。
- 如請求項1所述的人體儀表圖的製作方法,其中,於(g)步驟中,利用一滿分分數分別減去多個所述圖表分數以繪製所述人體儀表圖。
- 如請求項1所述的人體儀表圖的製作方法,其中,所述常態體能數據及所述測量體能數據分別包含安靜心率及心跳恢復率;所述常態體態數據及所述測量體態數據分別包含體脂率及腰臀圍比;所述常態生理數據及所述測量生理數據分別包含血壓、脈搏、血糖、尿酸、及膽固醇;所述常態睡眠數據及所述測量睡眠數據分別包含睡眠品質。
- 如請求項1所述的人體儀表圖的製作方法,其中,於(a)步驟中,所述常態健康資料更包含一常態心理數據;於(b)步驟中,更利用所述常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態心理數據的多個心理權重比;於(c)步驟中,所述測量資料更包含一測量心理數據;於(d)步驟中,更判斷所述測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的所述心理權重比;於(e)步驟中,更利用所述測量心理數據乘以對應的所述心理權重比以取得多個加權值。
- 如請求項4所述的人體儀表圖的製作方法,其中,於(b)步驟中,多個所述心理權重比是通過常態分布(Normal distribution)所取得。
- 如請求項1所述的人體儀表圖的製作方法,其中,於(g)步驟之後,所述製作方法更包含:(h)分析多個所述圖表分數,產生分別對應的所述測量體能數據、所述測量體態數據、所述測量生理數據及所述測量睡眠數據的多個建議表。
- 一種分析裝置,包括:一資料模組,包含:一基礎資料單元,能存取國人的一常態健康資料;其中,所述常態健康資料包含一常態體能數據、一常態體態數據、一常態生理數據及一常態睡眠數據;及一測量資料單元,能存取受測者的一測量資料;其中,所述測量資料包含一測量體能數據、一測量體態數據、一測量生理數據及一測量睡眠數據;一運算模組,電性耦接所述資料模組,所述運算模組包含:一分析單元,能利用所述常態健康資料中的各個變量分佈情形分析出對應所述常態體能數據的多個體能權重比、對應所述常態體態數據中各的多個體態權重比、對應所述常態生理數據的多個生理權重比、及對應所述常態睡眠數據的多個睡眠權重比;一判斷單元,能判斷所述測量資料的各數據的分佈位置,以取得對應的所述體能權重比、所述體態權重比、所述生理權重比、所述睡眠權重比;一計算單元,能利用所述測量體能數據乘以對應的所述體能權重比、所述測量體態數據乘以對應的所述體態權重比、所述測量生理數據乘以對應的所述生理權重比、及 所述測量睡眠數據乘以對應的所述睡眠權重比以取得多個加權值,並標準化多個所述加權值以取得多個圖表分數;其中,多個所述體能權重比、多個所述體態權重比、多個所述生理權重比、及多個所述睡眠權重比是通過常態分布(Normal distribution)所取得;其中,於所述常態健康資料中,對應平均數的權重比的值為0,對應平均數加減一個標準差的權重比的值為N,對應平均數加減兩個標準差的權重比的值為2N,對應平均數加減三個標準差的權重比的值為3N,其中N為不等於0的正整數;及一繪製單元,能利用多個所述圖表分數繪製為雷達圖的一人體儀表圖;以及一顯示裝置,電性耦接所述資料模組及所述運算模組,所述顯示裝置能顯示所述人體儀表圖、所述常態健康資料、及所述測量資料。
- 如請求項7所述的分析裝置,其中,所述常態體能數據及所述測量體能數據分別包含安靜心率及心跳恢復率;所述常態體態數據及所述測量體態數據分別包含體脂率及腰臀圍比;所述常態生理數據及所述測量生理數據分別包含血壓、脈搏、血糖、尿酸、及膽固醇;所述常態睡眠數據及所述測量睡眠數據分別包含睡眠品質。
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| TW202023472A (zh) * | 2018-12-26 | 2020-07-01 | 財團法人工業技術研究院 | 個人化參數學習方法、睡眠輔助裝置及非暫態電腦可讀取記錄媒體 |
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2020
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|---|
| joiiup,虹映科技 結盟健康產業大咖打造AI人體儀表板,人工智慧五維人體儀表板發表!,西元2020年10月14日,https://www.joiiup.com/news/content/20 * |
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