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条码知识大全

福州众印网    2006/7/21 16:02:00   来源:转载


条码的发展历史

  条码技术最早产生在风声鹤唳的二十年代,诞生于Westinghouse的实验室里。一位名叫John Kermode性格古怪的发明家“异想天开”地想对邮政单据实现自动分检,那时侯对电子技术应用方面的每一个设想都使人感到非常新奇。他的想法是在信封上做条码标记,条码中的信息是收信人的地址,就象今天的邮政编码。为此,Kermode发明了最早的条码标识,设计方案非常的简单(注:这种方法称为模块比较法),即一个“条”表示数字“1”,二个“条”表示数字“2”,以次类推。然后,他又发明了由基本的元件组成的条码识读设备:一个扫描器(能够发射光并接收反射光);一个测定反射信号条和空的方法,即边缘定位线圈;和使用测定结果的方法,即译码器。
  Kermode的扫描器利用当时新发明的光电池来收集反射光。“空”反射回来的是强信号,“条”反射回来的是弱信号。与当今高速度的电子元气件应用不同的是,Kermode利用磁性线圈来测定“条”和“空”。就象一个小孩将电线与电池连接再绕在一颗钉子上来夹纸。Kermode 用一个带铁芯的线圈在接收到“空”的信号的时候吸引一个开关,在接收到“条”的信号的时候,释放开关并接通电路。因此,最早的条码阅读器噪音很大。开关由一系列的继电器控制,“开”和“关”由打印在信封上“条”的数量决定。通过这种方法,条码符号直接对信件进行分检。
  此后不久, Kermode的合作者Douglas Young,在Kermode码的基础上作了些改进。 Kermode码所包含的信息量相当的低,并且很难编出十个以上的不同代码。而Young码使用更少的条,但是利用条之间空的尺寸变化,就象今天的UPC条码符号使用四个不同的条空尺寸。新的条码符号可在同样大小的空间对一百个不同的地区进行编码,而Kermode码只能对十个不同的地区进行编码。
  直到1949年的专利文献中才第一次有了Norm Woodland和Bernard Silver发明的全方位条码符号的记载,在这之前的专利文献中始终没有条码技术的记录,也没有投入实际应用的先例。Norm Woodland和Bemard Silver的想法是利用Kermode和YOung的垂直的“条”和“空”,并使之弯曲成环状,非常象射箭的靶子。这样扫描器通过扫描图形的中心,能够对条码符号解码,不管条码符号方向的朝向。
  在利用这项专利技术对其进行不断改进的过程中,一位科幻小说作家Isaac-Azimov在他的“裸露的太阳”一书中讲述了使用信息编码的新方法实现自动识别的事例。那时人们觉得此书中的条码符号看上去象是一个方格子的棋盘,但是今天的条码专业人士马上会意识到这是一个二维矩阵条码符号。虽然此条码符号没有方向、定位和定时,但很显然它表示的是高信息密度的数字编码。
  直到1970年Iterface Mechanisms公司开发出“二维码”之后,才有了价格适于销售的二维矩阵条码的打印和识读设备。那时二维矩阵条码用于报社排版过程的自动化。二维矩阵条码印在纸带上,由今天的一维CCD扫描器扫描识读。CCD发出的光照在纸带上,每个光电池对准纸带的不同区域。每个光电池根据纸带上印刷条码与否输出不同的图案,组合产生一个高密度信息图案。用这种方法可在相同大小的空间打印上一个单一的字符,作为早期Kermode码之中的一个单一的条。定时信息也包括在内,所以整个过程是合理的。当第一个系统进入市场后,包括打印和识读设备在内的全套设备大约要5000美元。
  此后不久,随着LED(发光二极管)、微处理器和激光二极管的不断发展,迎来了新的标识符号(象征学)和其应用的大爆炸,人们称之为“条码工业”。今天很少能找到没有直接接触过即快又准的条码技术的公司或个人。由于在这一领域的技术进步与发展非常迅速,并且每天都有越来越多的应用领域被开发,用不了多久条码就会象灯泡和半导体收音机一样普及,将会使我们每一个人的生活都变得更加轻松和方便。

了解认识条码

条码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号,用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。条码系统是由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。
条码编码方式(码制)介绍:
条码种类很多,常见的大概有二十多种码制,其中包括:
Code39码(标准39码)、Codabar码(库德巴码)、Code25码(标准25码)、ITF25码(交叉25码)、Matrix25码(矩阵25码)、UPC-A码、UPC-E码、EAN-13码(EAN-13国际商品条码)、EAN-8码(EAN-8国际商品条码)、中国邮政码(矩阵25码的一种变体)、Code-B码、MSI码、、Code11码、Code93码、ISBN码、ISSN码、Code128码(Code128码,包括EAN128码)、Code39EMS(EMS专用的39码)等一维条码和PDF417等二维条码。
目前,国际广泛使用的条码种类有EAN、UPC码(商品条码,用于在世界范围内唯一标识一种商品。我们在超市中最常见的就是这种条码)、Code39码(可表示数字和字母,在管理领域应用最广)、ITF25码(在物流管理中应用较多)、Codebar码(多用于医疗、图书领域)、Code93码、Code128码等。其中,EAN码是当今世界上广为使用的商品条码,已成为电子数据交换(EDI)的基础;UPC码主要为美国和加拿大使用;在各类条码应用系统中,Code39码因其可采用数字与字母共同组成的方式而在各行业内部管理上被广泛使用;在血库、图书馆和照像馆的业务中,Codebar码也被广泛使用。
除以上列举的一维条码外,二维条码也已经在迅速发展,并在许多领域找到了应用。


条码技术的优点:

  条码是迄今为止最经济、实用的一种自动识别技术。条码技术具有以下几个方面的优点:

A.输入速度快:与键盘输入相比,条码输入的速度是键盘输入的5倍,并且能实现'即时数据输入'。

B.可靠性高:键盘输入数据出错率为三百分之一,利用光学字符识别技术出错率为万分之一,而采用条码技术误码率低于百万分之一。

C.采集信息量大:利用传统的一维条码一次可采集几十位字符的信息,二维条码更可以携带数千个字符的信息,并有一定的自动纠错能力。

D.灵活实用:条码标识既可以作为一种识别手段单独使用,也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别,还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。 另外,条码标签易于制作,对设备和材料没有特殊要求,识别设备操作容易,不需要特殊培训,且设备也相对便宜。

什么是商品条码?
  
  商品条码是将表示商品信息的数字代码转换成由一组规则排列的平行线条构成的特殊符号。1970年,美国的食品杂货业率先在食品包装载体上使用这种条码,随之扩展到世界范围内使用。商品条码是商品的“身份证”,是商品流通于国际市场的“共同语言”。

  商品上为什么要使用条码?
 
  商品条码是实现商业现代化的基础,是商品进入超级市场、POS扫描商店的入场券。在扫描商店,当顾客采购商品完毕在收银台前付款时,收银员只要拿着带有条码的商品在装有激光扫描器的台上轻轻掠过,就把条码下方的数字快速输入电子计算机,通过查询和数据处理,机器可立即识别出商品制造厂商、名称、价格等商品信息并打印出购物清单。这样不仅可以实现售货、仓储和订货的自动化管理,而且通过产、供、销信息系统,使销售信息及时为生产厂商所掌握。目前世界上大约有70万家POS扫描商店,我国已建成1000余家POS扫描商店。这类POS店正以惊人的速度发展。事实上,条码已成为商品进入超市的必备条件,商品条码化是企业提高市场竞争力,扩大外贸出口的必由之路,是实现生产流通环节自动化的前提条件,同时也是制造商适时调整产品结构的技术保障。近年来,我国许多城市(如北京、上海、福建等)已有文件规定,所有无条码商品不得进入超市。

  怎样使用商品条码?

  商品条码一般印在商品包装上,或将其制成条码标签附在商品上。对于小批量产品来说,条码也可印在不干胶上张贴。

  哪些商品适宜采用条码?

  所有零售商品,例如食品,饮料,卷烟,土特产品,服装、鞋帽,医药品,化妆品、牙膏、香皂、洗衣粉等日用化工品,图书,胶卷、空白磁带等信息用化学品,文教体育用品,工艺美术品及玩具,日用塑料制品及日用橡胶制品,日用搪瓷制品,餐具饮具,电视机、收音机、录音机、电冰箱、洗衣机等家用电器,手工工具,剪刀等日用五金制品,日用杂品等都适宜采用条码。

  商品条码的形式与结构
 
  商品条码有两种形式,即标准码和缩短码。  
  标准码:由13位数字构成的条码称为标准码,标准码尺寸为:37.29mm×26.26mm,放大系数取值范围是0.80-2.00,间隔为0.05。标准码的13位数字构成分两种情况:  
  第一:对690,691打头的条码,由7位厂商代码、5位商品代码及1位校验码构成;
例:690MMMMM   PPPPP    C
     厂商代码   商品代码  校验码
  第二:对692打头的条码,由8位厂商代码、4位商品代码及1位校验码构成。
  缩短码:由8位数字构成的条码称为缩短码,只有当标准码尺寸超过总印刷面积的25%时,才允许申报使用缩短码。缩短码尺寸为:
  26.73mm×21.64mm,放大系数取值范围是0.80-2.00,间隔为0.05。  
  缩短码的8位数字由7位商品代码和1位校验码构成。  
  例:69×××××   C    
    商品代码   校验码

一、商品条码使用流程
  1、向编码中心及各地分支机构申请厂商代码
  2、编码中心核发号码给申请者
  3、厂商自行设定商品代号
  4、交付印刷
  5、包装出货分发商品基本资料一览表
  (1)申请厂商代号:需采用商品条码之厂商向编码中心申请厂商代号.
  (2)核发厂商代号:编码中心将申请者之申请表单及文件审核后,,发给登记证书及厂商代号,并附赠印制条码之相关技术资料。
  (3)设定商品代号:申请厂商可依商品代号设定原则(见2-5)自由设定商品代号,,再求得检核码,就完成了商品条码之编号工作。(检验码亦可委由条码正片制作者计算)。
  (4)印刷:厂商依印制商品条码之有关规定,与印刷厂商取得妥善沟通后,将条码符号印制于包装材料上。
  (5)出货,分发商品基本资料一览表给相关业者:商品条码的应用与交易体系中的零售商、批发商均有密切的关系,因此制造商应将含有条码编号之商品基本资料一览表分发有关业者备查。
二、厂商代码的申请者
  第十一条 依法取得营业执照的生产者、销售者,可以申请注册厂商识别代码。
  第十二条 厂商识别代码注册申请人(以下简称申请人)可以到所在地的编码分支机构申请注册厂商识别代码。
  申请人应当填写厂商识别代码注册申请书,并提供营业执照及其复印件。
  需向编码中心申请厂商代码的厂商,大略可分为以下几种型态:
  1、商品之销售者(商标拥有者)又可分为下列二种类型:
  (1)制造商与销售商为同A公司,则需要由本身提出条码申请。
  制造商 销售商 申请者
  A--------A---------A
  (2)制造商有B、C、D三家采OEM方式生产,而发售商E为行销公司时,应由发售商E来申请。
  制造商
  B
  C------E..............E
  D
  2、零售商有自有(PRIVATE)与原始(ORIGINAL)商品,则由零售商本身提出申请。
  3、在各地设立经营权独立的分厂,但均属制造同一商品,商品条码乃由总公司提出申请,由各分厂共同使用。
  4、进口代理商进口欧美等国家之商品,若商品原已印有EAN或UPC之条码,则不必另外申请新码,使用原有条码即可。若商品上未印有条码,则由进口商向编码中心申请,使用于进口商品。
  5、若将不同来源之单品加以组合销售,则需由组合商品之批发商或零售商申请所属号码,赋予组合商品新的号码。
三、厂商代码的申请手续
  1、须申请厂商代码者(批发商、制造商、发售商),应向中国物品编码中心及分支机构提出申请,填妥申请书表并缴纳相关文件及费用,办妥申请手续后,经编码中心审核即寄发号码证书及有关资料。
  2、申请厂商需缴之相关文件包含(1)申请书一份(2)工商执照复印件。

常用条码简介:

EAN码
EAN码是国际物品编码协会制定的一种商品用条码,通用于全世界。EAN码符号有标准版(EAN-13)和缩短版(EAN-8)两种,我国的通用商品条码与其等效。我们日常购买的商品包装上所印的条码一般就是EAN码。

UPC码
UPC码是美国统一代码委员会制定的一种商品用条码,主要用于美国和加拿大地区,我们在美国进口的商品上可以看到。

39码
39码是一种可表示数字、字母等信息的条码,主要用于工业、图书及票证的自动化管理,目前使用极为广泛。

库德巴(Codebar)码
库德巴码也可表示数字和字母信息,主要用于医疗卫生、图书情报、物资等领域的自动识别。

二维条码
一维条码所携带的信息量有限,如商品上的条码仅能容纳13位(EAN-13码)阿拉伯数字,更多的信息只能依赖商品数据库的支持,离开了预先建立的数据库,这种条码就没有意义了,因此在一定程度上也限制了条码的应用范围。基于这个原因,在90年代发明了二维条码。二维条码除了具有一维条码的优点外,同时还有信息量大、可靠性高,保密、防伪性强等优点。
目前二维条码主要有PDF417码、Code49码、Code 16K码、Data Matrix码、MaxiCode码等,主要分为堆积或层排式和棋盘或矩阵式两大类。
二维条码作为一种新的信息存储和传递技术,从诞生之时就受到了国际社会的广泛关注。经过几年的努力,现已应用在国防、公共安全、交通运输、医疗保健、工业、商业、金融、海关及政府管理等多个领域。
二维条码依靠其庞大的信息携带量,能够把过去使用一维条码时存储于后台数据库中的信息包含在条码中,可以直接通过阅读条码得到相应的信息,并且二维条码还有错误修正技术及防伪功能,增加了数据的安全性。
二维条码可把照片、指纹编制于其中,可有效地解决证件的可机读和防伪问题。因此,可广泛应用于护照、身份证、行车证、军人证、健康证、保险卡等。
美国亚利桑纳州等十多个州的驾驶证、美国军人证、军人医疗证等在几年前就已采用了PDF417技术。将证件上的个人信息及照片编在二维条码中,不但可以实现身份证的自动识读,而且可以有效的防止伪冒证件事件发生。菲律宾、埃及、巴林等许多国家也已在身份证或驾驶证上采用了二维条码,我国香港特区护照上也采用了二维条码技术。
另外在海关报关单、长途货运单、税务报表、保险登记表上也都有使用二维条码技术来解决数据输入及防止伪造、删改表格的例子。
在我国部分地区注册会计师证和汽车销售及售后服务等方面,二维条码也得到了初步的应用。


常用条码的码制区别

ENA-13校验码的计算方法
1.代码位置序号
代码位置序号是指包括校验码在内的,由右至左的顺序号(校验码的代码位置序号为1)。
2.计算步骤
校验码的计算步骤如下:
a.从代码位置序号2开始,所有偶数位的数字代码求和。
b.将步骤a的和乘以3。
c.从代码位置序号3开始,所有奇数位的数字代码求和。
d.将步骤b与步骤c的结果相加。
e.用大于或等于步骤d所得结果且为10最小整数倍的数减去步骤d所得结果,其差即为所求校验
码的值。
示例:代码690123456789X1校验码的计算见表1。


商品条码的印刷质量要求

  商品条码的印刷位置
  商品条码的印刷位置以条码符号不变形且便于识读为原则。商品包装上的条码放置位置变化越大,收款员寻找条码并通过扫描器进行结算的速度就越慢,零售效率就越低,因此,商品条码的印刷位置应尽可能标准化。通常,应将商品印刷在外包装的'自然'底面上'。
  商品条码的截短
  在任何程度上对商品条码符号高度的截短,都将会影响对条码的扫描识读,因些,商品条码符号的高度原则上严禁截短。即使是在由于包装面积太小,不得不截短符号的高度时,也应尽量少截短。
  左右空白区
  商品条码符号左右空白区的尺寸要留够,以便于扫描设备的正确识读。应保证在商品条码的左右空白区域内没有字符、图形、穿孔、划痕等,同时商品条码的印刷位置还应远离商品外包装的边缘,以满足对条码空白区的要求。
  瓦愣纸板上的条码印刷
  直接在瓦楞纸上印刷条码应注意尺寸精度问题。由于印刷时受力不均,导致条码弯曲变形,通常采用在其他载体上印刷条码,然后再将其贴在瓦楞纸包装上。

  条空颜色搭配
  条空颜色搭配是指条码中条色与衬底颜色的反差程度是否符合标准。商品条码是用专用识读设备依靠分辨条空的界线和宽窄来识别的,因此,要求条与空的颜色反差越大越好。一般来说,白色作底,黑色作条是最理想最安全的颜色搭配。具体参见下表。
 

一维条码符号的组成
  一个完整的条码的组成次序依次为:静区(前)、起始符、数据符、(中间分割符,主要用于EAN码)、(校验符)、终止符、静区(后),如图:
 静区,指条码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域,它能使阅读器进入准备阅读的状态,当两个条码相距距离较近时,静区则有助于对它们加以区分,静区的宽度通常应不小于6mm(或10倍模块宽度)。
  起始/终止符,指位于条码开始和结束的若干条与空,标志条码的开始和结束,同时提供了码制识别信息和阅读方向的信息。
  数据符,位于条码中间的条、空结构,它包含条码所表达的特定信息。
  构成条码的基本单位是模块,模块是指条码中最窄的条或空,模块的宽度通常以mm或mil(千分之一英寸)为单位。构成条码的一个条或空称为一个单元,一个单元包含的模块数是由编码方式决定的,有些码制中,如EAN码,所有单元由一个或多个模块组成;而另一些码制,如39码中,所有单元只有两种宽度,即宽单元和窄单元,其中的窄单元即为一个模块。
条码的几个参数
  密度(Density):条码的密度指单位长度的条码所表示的字符个数。对于一种码制而言,密度主要由模块的尺寸决定,模块尺寸越小,密度越大,所以密度值通常以模块尺寸的值来表示(如5mil)。通常7.5mil以下的条码称为高密度条码,15mil以上的条码称为低密度条码,条码密度越高,要求条码识读设备的性能(如分辨率)也越高。高密度的条码通常用于标识小的物体,如精密电子元件,低密度条码一般应用于远距离阅读的场合,如仓库管理。
  宽窄比:对于只有两种宽度单元的码制,宽单元与窄单元的比值称为宽窄比,一般为2-3左右(常用的有2:1,3:1)。宽窄比较大时,阅读设备更容易分辨宽单元和窄单元,因此比较容易阅读。
  对比度(PCS):条码符号的光学指标,PSC值越大则条码的光学特性越好。
  PCS=(RL-RD)/RL×100%
  (RL:条的反射率 RD:空的反射率)

二维条码技术介绍

一、二维条码技术的产生背景
  一维条码自出现以来,得到了人们的普遍关注,发展速度十分迅速。它的使用,极大地提高了数据采集和信息处理的速度,提高了工作效率,并为管理的科学化和现代化做出了很大贡献。
  由于受信息容量的限制,一维条码仅仅是对“物品”的标识,而不是对“物品”的描述。故一维条码的使用,不得不依赖数据库的存在。在没有数据库和不便联网的地方,一维条码的使用受到了较大的限制,有时甚至变得毫无意义。另外,要用一维条码表示汉字的场合,显得十分不方便,且效率很低。现代高新技术的发展,迫切要求用条码在有限的几何空间内表示更多的信息,从而满足千变万化的信息表示的需要。二维条码正是为了解一维条码无法解决的问题而产生的。因为它具有高密度、高可靠性等特点,所以可以用它表示数据文件(包括汉字文件)、图像等。二维条码是大容量、高可靠性信息实现存储、携带并自动识读的最理想的方法。
二、二维条码的特性
高密度
  目前,应用比较成熟的一维条码如EAN/UPC条码,因密度较低,故仅作为一种标识数据,不能对产品进行描述。我们要知道产品的有关信息,必须通过识读条码而进入数据库。这就要求我们必须事先建立以条码所表示的代码为索引字段的数据库。二维条码通过利用垂直方向的尺寸来提高条码的信息密度。通常情况下其密度是一维条码的几十到几百倍,这样我们就可以把产品信息全部存储在一个二维条码中,要查看产品信息,只要用识读设备扫描二维条码即可,因此不需要事先建立数据库,真正实现了用条码对“物品”的描述。 具有纠错功能
  一维条码的应用建立在这样一个基础上,那就是识读时拒读(即读不出)要比误读(读错)好。因此一维条码通常同其表示的信息一同印刷出来。当条码受到损坏(如污染,脱墨等)时,可以通过键盘录入代替扫描条码。鉴于以上原则,一维条码没有考虑到条码本身的纠错功能,尽管引入了校验字符的概念,但仅限于防止读错。二维条码可以表示数以千计字节的数据,通常情况下,所表示的信息不可能与条码符号一同印刷出来。如果没有纠错功能,当二维条码的某部分损坏时,该条码便变得毫无意义,因此二维条码引入错误纠正机制。这种纠错机制使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时,照样可以正确得到识读(见图1)。二维条码的纠错算法与人造卫星和VCD等所用的纠错算法相同。这种纠错机制使得二维条码成为一种安全可靠的信息存储和识别的方法,这是一维条码无法相比的。
可以表示多种语言文字
  多数一维条码所能表示的字符集不过是10个数字,26个英文字母及一些特殊字符。条码字符集最大的Code l28条码,所能表示的字符个数也不过是128个ASCII符。因此要用一维条码表示其它语言文字(如汉字、日文等)是不可能的。多数二维条码都具有字节表示模式,即提供了一种表示字节流的机制。我们知道,不论何种语言文字,它们在计算机中存储时都以机内码的形式表现,而内部码都是字节码。这样我们就可以设法将各种语言文字信息转换成字节流,然后再将字节流用二维条码表示,从而为多种语言文字的条码表示提供了一条前所未有的途径。
可表示图像数据
  既然二维条码可以表示字节数据,而图像多以字节形式存储,因此使图像(如照片、指纹等)的条码表示成为可能。
可引入加密机制
  加密机制的引入是二维条码的又一优点。比如我们用二维条码表示照片时,我们可以先用一定的加密算法将图像信息加密,然后再用二维条码表示。在识别二维条码时,再加以一定的解密算法,就可以恢复所表示的照片。这样便可以防止各种证件、卡片等的伪造。
三、二维条码的应用范围
  二维条码可用于如下几个方面:
单证:公文单证、订购单、报关单、商业单证;
证照:护照、身份证、挂号证、驾驶执照、会员证、识别证;
仓储盘点:物流中心、仓储中心等的物品盘点;
物品追踪:会议资料、生产零件、客户服务、邮购运送、维修记录、危险物品、后勤补给、生态研究;
资料保密:商业机密、政治情报、军事机密、私人信函。

二维条码PDF417条码技术的特点

PDF417条码是一种高密度、高信息含量的便携式数据文件,是实现证件及卡片等大容量、高可靠性信息自动存储、携带并可用机器自动识读的理想手段。PDF417条码具有如下特点:
1.信息容量大
根据不同的条空比例每平方英寸可以容纳250到1100个字符。在国际标准的证卡有效面积上(相当于信用卡面积的2/3,约为76mm*25mm), PDF417条码可以容纳1848个字母字符或2729个数字字符,约500个汉字信息。这种二维条码比普通条码信息容量高几十倍。
2.编码范围广
PDF417条码可以将照片、指纹、掌纹、签字、声音、文字等凡可数字化的信息进行编码。 3.保密、防伪性能好
PDF417条码具有多重防伪特性,它可以采用密码防伪、软件加密及利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪,因此具有极强的保密防伪性能。
4.译码可靠性高
普通条码的译码错误率约为百万分之二左右,而PDF417条码的误码率不超过千万分之一,译码可靠性极高。
5.修正错误能力强
PDF417条码采用了世界上最先进的数学纠错理论,如果破损面积不超过50%,条码由于沾污、破损等所丢失的信息,可以照常破译出丢失的信息。
6.容易制作且成本很低
利用现有的点阵、激光、喷墨、热敏/热转印、制卡机等打印技术,即可在纸张、卡片、PVC、甚至金属表面上印出PDF417二维条码。由此所增加的费用仅是油墨的成本,因此人们又称PDF417是“零成本”技术。
7.条码符号的形状可变
同样的信息量,PDF417条码的形状可以根据载体面积及美工设计等进行自我调整。




本文标题:条码知识大全
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