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采用搜索趋化策略的布谷鸟全局优化算法
被引量：
22
1
作者
马卫
孙正兴
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2429-2439,共11页
布谷鸟搜索算法是一种基于莱维飞行搜索策略的新型智能优化算法.单一的莱维飞行随机搜索更新策略存在全局搜索性能不足和寻优精度不高等缺陷.为了解决这一问题,本文提出了一种改进的布谷鸟全局优化算法.该算法的主要特点在于以下三个方...
布谷鸟搜索算法是一种基于莱维飞行搜索策略的新型智能优化算法.单一的莱维飞行随机搜索更新策略存在全局搜索性能不足和寻优精度不高等缺陷.为了解决这一问题,本文提出了一种改进的布谷鸟全局优化算法.该算法的主要特点在于以下三个方面:首先,采用全局探测和模式移动交替进行的模式搜索趋化策略,实现了布谷鸟莱维飞行的全局探测与模式搜索的局部优化的有机结合,从而避免盲目搜索,加强算法的局部开采能力;其次,采取自适应竞争机制动态选择最优解数量,实现了迭代过程搜索速度和解的多样性间的有效平衡;最后,采用优势集搜索机制,实现了最优解的有效合作分享,强化了优势经验的学习.对52个典型测试函数实验结果表明,本文算法不仅寻优精度和寻优率显著提高,鲁棒性强,且适合于多峰及复杂高维空间全局优化问题.本文算法与最新提出的改进的布谷鸟优化算法以及其它智能优化策略相比,其全局搜索性能与寻优精度更具优势,效果更好.
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关键词
布谷鸟算法
趋化搜索
Hooke-Jeeves模式搜索
合作分享
自适应竞争
全局优化
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职称材料
基于布谷鸟优化的三维点云配准算法
被引量：
6
2
作者
马卫
《计算机应用与软件》
北大核心
2020年第12期216-223,272,共9页
针对ICP算法在点云配准时存在对初始位置敏感、易陷入局部最优的缺陷,提出一种基于布谷鸟优化算法的点云配准方法。对输入点云的均匀采样,并基于领域半径约束的固有形状特征点(Intrinsic Shape Signature,ISS)提取进一步简化点云。通过...
针对ICP算法在点云配准时存在对初始位置敏感、易陷入局部最优的缺陷,提出一种基于布谷鸟优化算法的点云配准方法。对输入点云的均匀采样,并基于领域半径约束的固有形状特征点(Intrinsic Shape Signature,ISS)提取进一步简化点云。通过布谷鸟算法莱维飞行全局搜索更新策略完成对点云较好的初始配准,得到空间变换矩阵参数。利用k-D树(k-Dimension tree)近邻搜索方法加快对应点的搜索速度,以提高点云ICP精细配准的效率。通过对不同初始位置的点云库模型进行配准实验,结果表明该算法能有效克服ICP算法的缺陷,其全局搜索性能与寻优精度更具优势,抗噪性好,配准精度高,鲁棒性强。
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关键词
布谷鸟算法
全局优化
点云配准
粗精配准
ICP算法
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职称材料
基于DIC粗–细搜索方法的单轴压缩砂样的应变分布及应变梯度的实验研究
被引量：
15
3
作者
王学滨
杜亚志
潘一山
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期2050-2057,共8页
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗–细搜索方法,观测了两个砂样在应力控制加载条件下的3种应变场的分布及演变规律,确定了应变在小范围内猛增之前,大范围内的应变非均匀分布区域的纵向(砂样的加载方向)应变...
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗–细搜索方法,观测了两个砂样在应力控制加载条件下的3种应变场的分布及演变规律,确定了应变在小范围内猛增之前,大范围内的应变非均匀分布区域的纵向(砂样的加载方向)应变梯度的范围。研究发现,当载荷增加到一定程度后,水平线应变的正峰值(正值代表受拉)和垂直线应变的负峰值(负值代表受压)都会出现在未来的局部化带内部,而剪切应变的峰值有时会发生偏离,这一点可由两种线应变场和剪应变场的差别进行解释。前两者呈倾斜的条状,而后者呈团状。3种应变的纵向梯度的范围大致相同,在0.001～0.002 mm-1之间,如果3种应变的纵向梯度比上述范围小,砂样就不会出现局部的应变猛增现象和随后的宏观裂纹。在局部化带之外,存在一定的塑性应变及应变梯度,这一点不能用非经典的弹塑性模型进行解释。
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关键词
砂样
单轴压缩
应变场
应变梯度
数字图像相关方法
粗–细搜索方法
应变局部化带
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职称材料
基于DIC粗-细搜索方法的单向压缩砂样的侧向变形观测研究
被引量：
7
4
作者
王学滨
杜亚志
+1 位作者
潘一山
张春野
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期184-190,共7页
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗-细搜索方法,该文观测了单向压缩砂样变形破坏过程中的变形场及侧向位移的分布及演变规律。该方法对于应变达到10%~15%时适用,对于位移的大小没有限制。研究发现,当载荷不大...
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗-细搜索方法,该文观测了单向压缩砂样变形破坏过程中的变形场及侧向位移的分布及演变规律。该方法对于应变达到10%~15%时适用,对于位移的大小没有限制。研究发现,当载荷不大时,砂样的变形就变得不对称、不均匀,砂样一侧呈弧形,而另一侧呈S形。当狭窄的应变局部化带出现之后,在砂样两侧位于相同高度上,有的测点的水平方向位移发生了加速。位移矢量增量的演变经历了4个阶段：第1阶段为均匀的压缩变形阶段;在第2阶段,应变不均匀分布区内部的位移增量呈现连续的变化,属于非均匀的变形阶段;在第3阶段,应变局部化带两侧的点向相反的方向运动,而带内的位移增量基本向下;在第4阶段,应变局部化带一侧的点快速沿带发生错动,而另一侧的位移增量则不明显。随后,宏观剪切裂纹面马上形成。
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关键词
砂样
单向压缩
侧向位移
应变局部化带
非均匀性
数字图像相关方法
粗-细搜索方法
原文传递
一种裂纹识别方法的研究及试验验证
被引量：
2
5
作者
张文东
卓轶
+1 位作者
董登科
陈先民
《航空科学技术》
2020年第5期81-88,共8页
本文基于数字图像相关法研究了裂纹识别技术。首先介绍了基于位移场的裂纹识别算法的基本原理,建立了对目标函数进行迭代优化的粗细搜索法,然后在模拟位移场数据上添加不同强度的噪声来验证该算法的鲁棒性,接着设计了CCT试件并进行了裂...
本文基于数字图像相关法研究了裂纹识别技术。首先介绍了基于位移场的裂纹识别算法的基本原理,建立了对目标函数进行迭代优化的粗细搜索法,然后在模拟位移场数据上添加不同强度的噪声来验证该算法的鲁棒性,接着设计了CCT试件并进行了裂纹扩展试验,在整个裂纹扩展过程中利用裂纹识别技术对裂纹进行了监测,得到了裂纹长度和应力强度因子。结果表明,裂纹识别技术受噪声的影响很小,能够准确获得裂纹扩展试验的裂纹信息。该研究对飞机结构损伤容限试验中的裂纹自动测量的实现具有较高的指导价值和参考意义。
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关键词
数字图像相关法
位移场
粗细搜索法
裂纹识别
试验验证
应力强度因子
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职称材料
基于实时灰度Hough变换的超声图像针状物体检测
6
作者
邱武
丁明跃
周华
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2009年第11期269-272,共4页
实时针状物体分割、跟踪技术是图像导引手术治疗过程中的一项关键技术,针分割结果直接关系到手术的成败。以灰度Hough变换为基础,提出了一种在二维超声图像中检测插入软组织中针的自动跟踪技术——实时灰度Hough变换技术。该技术不需要...
实时针状物体分割、跟踪技术是图像导引手术治疗过程中的一项关键技术,针分割结果直接关系到手术的成败。以灰度Hough变换为基础,提出了一种在二维超声图像中检测插入软组织中针的自动跟踪技术——实时灰度Hough变换技术。该技术不需要二值化,它由粗-精搜索策略和改进的基于相位编组方法的灰度Hough变换两部分组成。用患者乳腺活检超声图像进行了实验,其结果表明,方法在没有外部硬件加速的情况下,在PC机上就能够实时、准确地检测出活检针,其方向误差为1°左右,位置误差在0.5mm以内,完全可以满足超声图像导引手术治疗与活检的需要。
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关键词
针检测
超声图像导引
实时灰度Hough变换
粗-精搜索策略
相位编组法
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职称材料
辅助北斗技术的捕获空间计算和误差分析
被引量：
3
7
作者
谢棋军
陈新
刘佩林
《中兴通讯技术》
2016年第1期59-62,共4页
结合辅助北斗定位技术的辅助信息类型,提出了北斗GEO和NGEO卫星在星历辅助条件下的卫星信号载波频率和码相位的估计方法,在此基础上重点研究了估计得到的载波频率和码相位的不确定度,并针对粗时间和精时间这两种典型的辅助定位技术进行...
结合辅助北斗定位技术的辅助信息类型,提出了北斗GEO和NGEO卫星在星历辅助条件下的卫星信号载波频率和码相位的估计方法,在此基础上重点研究了估计得到的载波频率和码相位的不确定度,并针对粗时间和精时间这两种典型的辅助定位技术进行了算例分析。研究结果表明:粗时和精时辅助能有效减少捕获搜索空间;引起载波频率搜索范围不确定度的因素是时钟频偏和接收机动态,而引起码相位搜索范围不确定度的因素是辅助时间精度和辅助位置误差。
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关键词
辅助定位技术
粗/精时间辅助
载波频率和码相位
捕获搜索范围
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职称材料
题名
采用搜索趋化策略的布谷鸟全局优化算法
被引量：
22
1
作者
马卫
孙正兴
机构
南京大学计算机软件新技术国家重点实验室
南京旅游职业学院酒店管理学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2429-2439,共11页
基金
国家自然科学基金(No.61321491
No.61272219
+7 种基金
No.61100110)
国家863高技术研究发展计划(No.2007AA01Z334)
江苏省科技计划(No.BE2011058
No.BY2012190)
江苏省高校自然科学研究面上项目(No.15KJB520017)
计算机软件新技术国家重点实验室创新基金重点项目(No.ZZKT2013A12)
2014年度江苏省"青蓝工程"优秀青年骨干教师项目基金
南京旅游职业学院科研创新团队建设项目基金
文摘
布谷鸟搜索算法是一种基于莱维飞行搜索策略的新型智能优化算法.单一的莱维飞行随机搜索更新策略存在全局搜索性能不足和寻优精度不高等缺陷.为了解决这一问题,本文提出了一种改进的布谷鸟全局优化算法.该算法的主要特点在于以下三个方面:首先,采用全局探测和模式移动交替进行的模式搜索趋化策略,实现了布谷鸟莱维飞行的全局探测与模式搜索的局部优化的有机结合,从而避免盲目搜索,加强算法的局部开采能力;其次,采取自适应竞争机制动态选择最优解数量,实现了迭代过程搜索速度和解的多样性间的有效平衡;最后,采用优势集搜索机制,实现了最优解的有效合作分享,强化了优势经验的学习.对52个典型测试函数实验结果表明,本文算法不仅寻优精度和寻优率显著提高,鲁棒性强,且适合于多峰及复杂高维空间全局优化问题.本文算法与最新提出的改进的布谷鸟优化算法以及其它智能优化策略相比,其全局搜索性能与寻优精度更具优势,效果更好.
关键词
布谷鸟算法
趋化搜索
Hooke-Jeeves模式搜索
合作分享
自适应竞争
全局优化
Keywords
cuckoo
search
（CS）
algorithm
coarse
-to-
fine
search
Hooke-Jeeves
pattern
search
cooperation
and
sharing
adaptive
competitive
ranking
global
optimization
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于布谷鸟优化的三维点云配准算法
被引量：
6
2
作者
马卫
机构
南京大学计算机软件新技术国家重点实验室
南京旅游职业学院酒店管理学院
出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2020年第12期216-223,272,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61321491,61272219,61100110)
国家高技术研究发展计划项目(2007AA01Z334)
+2 种基金
江苏省科技计划(BE2011058,BY2012190)
计算机软件新技术国家重点实验室创新基金重点项目(ZZKT2013A12)
江苏省高校自然科学基金项目(17KJB520013,15KJB520017)。
文摘
针对ICP算法在点云配准时存在对初始位置敏感、易陷入局部最优的缺陷,提出一种基于布谷鸟优化算法的点云配准方法。对输入点云的均匀采样,并基于领域半径约束的固有形状特征点(Intrinsic Shape Signature,ISS)提取进一步简化点云。通过布谷鸟算法莱维飞行全局搜索更新策略完成对点云较好的初始配准,得到空间变换矩阵参数。利用k-D树(k-Dimension tree)近邻搜索方法加快对应点的搜索速度,以提高点云ICP精细配准的效率。通过对不同初始位置的点云库模型进行配准实验,结果表明该算法能有效克服ICP算法的缺陷,其全局搜索性能与寻优精度更具优势,抗噪性好,配准精度高,鲁棒性强。
关键词
布谷鸟算法
全局优化
点云配准
粗精配准
ICP算法
Keywords
Cuckoo
search
(CS)algorithm
Global
optimization
Point
cloud
registration
coarse
-to-
fine
search
Iterative
closest
point(ICP)
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于DIC粗–细搜索方法的单轴压缩砂样的应变分布及应变梯度的实验研究
被引量：
15
3
作者
王学滨
杜亚志
潘一山
机构
辽宁工程技术大学力学与工程学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期2050-2057,共8页
基金
国家自然科学基金项目(50974069)
国家重点基础研究发展计划项目(2010CB226803)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划项目(LJQ2011030)
文摘
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗–细搜索方法,观测了两个砂样在应力控制加载条件下的3种应变场的分布及演变规律,确定了应变在小范围内猛增之前,大范围内的应变非均匀分布区域的纵向(砂样的加载方向)应变梯度的范围。研究发现,当载荷增加到一定程度后,水平线应变的正峰值(正值代表受拉)和垂直线应变的负峰值(负值代表受压)都会出现在未来的局部化带内部,而剪切应变的峰值有时会发生偏离,这一点可由两种线应变场和剪应变场的差别进行解释。前两者呈倾斜的条状,而后者呈团状。3种应变的纵向梯度的范围大致相同,在0.001～0.002 mm-1之间,如果3种应变的纵向梯度比上述范围小,砂样就不会出现局部的应变猛增现象和随后的宏观裂纹。在局部化带之外,存在一定的塑性应变及应变梯度,这一点不能用非经典的弹塑性模型进行解释。
关键词
砂样
单轴压缩
应变场
应变梯度
数字图像相关方法
粗–细搜索方法
应变局部化带
Keywords
sand
specimen
uniaxial
compression
strain
field
strain
gradient
digital
image
correlation
method
coarse
-
fine
search
method
strain
localization
band
分类号
TU441 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于DIC粗-细搜索方法的单向压缩砂样的侧向变形观测研究
被引量：
7
4
作者
王学滨
杜亚志
潘一山
张春野
机构
辽宁工程技术大学力学与工程学院
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期184-190,共7页
基金
国家自然科学基金项目(50974069)
国家重点基础研究发展计划项目(2010CB226803)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划项目(LJQ2011030)
文摘
基于粒子群优化算法及Newton-Raphson迭代方法的数字图像相关粗-细搜索方法,该文观测了单向压缩砂样变形破坏过程中的变形场及侧向位移的分布及演变规律。该方法对于应变达到10%~15%时适用,对于位移的大小没有限制。研究发现,当载荷不大时,砂样的变形就变得不对称、不均匀,砂样一侧呈弧形,而另一侧呈S形。当狭窄的应变局部化带出现之后,在砂样两侧位于相同高度上,有的测点的水平方向位移发生了加速。位移矢量增量的演变经历了4个阶段：第1阶段为均匀的压缩变形阶段;在第2阶段,应变不均匀分布区内部的位移增量呈现连续的变化,属于非均匀的变形阶段;在第3阶段,应变局部化带两侧的点向相反的方向运动,而带内的位移增量基本向下;在第4阶段,应变局部化带一侧的点快速沿带发生错动,而另一侧的位移增量则不明显。随后,宏观剪切裂纹面马上形成。
关键词
砂样
单向压缩
侧向位移
应变局部化带
非均匀性
数字图像相关方法
粗-细搜索方法
Keywords
sand
specimen
uniaxial
compression
lateral
displacement
strain
localization
band
nonuniformity
digital
image
correlation
method
coarse
-
fine
search
method
分类号
TU451 [建筑科学—岩土工程]
原文传递
题名
一种裂纹识别方法的研究及试验验证
被引量：
2
5
作者
张文东
卓轶
董登科
陈先民
机构
中国飞机强度研究所
出处
《航空科学技术》
2020年第5期81-88,共8页
基金
航空科学基金(20170923001)。
文摘
本文基于数字图像相关法研究了裂纹识别技术。首先介绍了基于位移场的裂纹识别算法的基本原理,建立了对目标函数进行迭代优化的粗细搜索法,然后在模拟位移场数据上添加不同强度的噪声来验证该算法的鲁棒性,接着设计了CCT试件并进行了裂纹扩展试验,在整个裂纹扩展过程中利用裂纹识别技术对裂纹进行了监测,得到了裂纹长度和应力强度因子。结果表明,裂纹识别技术受噪声的影响很小,能够准确获得裂纹扩展试验的裂纹信息。该研究对飞机结构损伤容限试验中的裂纹自动测量的实现具有较高的指导价值和参考意义。
关键词
数字图像相关法
位移场
粗细搜索法
裂纹识别
试验验证
应力强度因子
Keywords
digital
image
correlation
method
displacement
field
coarse
-
fine
search
method
crack
identification
experimental
verification
stress
intensity
factor
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于实时灰度Hough变换的超声图像针状物体检测
6
作者
邱武
丁明跃
周华
机构
华中科技大学图像识别与人工智能研究所图像处理与智能控制教育部重点实验室
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2009年第11期269-272,共4页
文摘
实时针状物体分割、跟踪技术是图像导引手术治疗过程中的一项关键技术,针分割结果直接关系到手术的成败。以灰度Hough变换为基础,提出了一种在二维超声图像中检测插入软组织中针的自动跟踪技术——实时灰度Hough变换技术。该技术不需要二值化,它由粗-精搜索策略和改进的基于相位编组方法的灰度Hough变换两部分组成。用患者乳腺活检超声图像进行了实验,其结果表明,方法在没有外部硬件加速的情况下,在PC机上就能够实时、准确地检测出活检针,其方向误差为1°左右,位置误差在0.5mm以内,完全可以满足超声图像导引手术治疗与活检的需要。
关键词
针检测
超声图像导引
实时灰度Hough变换
粗-精搜索策略
相位编组法
Keywords
Needle
segmentation,
US
image
guidance,
Real-time
gray-level
Hough
transform,
coarse
-
fine
search
,
Phase-
grouping
algorithm
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
辅助北斗技术的捕获空间计算和误差分析
被引量：
3
7
作者
谢棋军
陈新
刘佩林
机构
上海交通大学电子工程系
出处
《中兴通讯技术》
2016年第1期59-62,共4页
基金
国家自然科学基金(61304225)
文摘
结合辅助北斗定位技术的辅助信息类型,提出了北斗GEO和NGEO卫星在星历辅助条件下的卫星信号载波频率和码相位的估计方法,在此基础上重点研究了估计得到的载波频率和码相位的不确定度,并针对粗时间和精时间这两种典型的辅助定位技术进行了算例分析。研究结果表明:粗时和精时辅助能有效减少捕获搜索空间;引起载波频率搜索范围不确定度的因素是时钟频偏和接收机动态,而引起码相位搜索范围不确定度的因素是辅助时间精度和辅助位置误差。
关键词
辅助定位技术
粗/精时间辅助
载波频率和码相位
捕获搜索范围
Keywords
tassisted
positioning
technology
coarse
time
and
fine
time
assisted
carrier
frequency
and
pseudo-code
phase
search
range
capture
分类号
TN967.1 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采用搜索趋化策略的布谷鸟全局优化算法
马卫
孙正兴
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
22
下载PDF
职称材料
2
基于布谷鸟优化的三维点云配准算法
马卫
《计算机应用与软件》
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
3
基于DIC粗–细搜索方法的单轴压缩砂样的应变分布及应变梯度的实验研究
王学滨
杜亚志
潘一山
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
15
下载PDF
职称材料
4
基于DIC粗-细搜索方法的单向压缩砂样的侧向变形观测研究
王学滨
杜亚志
潘一山
张春野
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2013
7
原文传递
5
一种裂纹识别方法的研究及试验验证
张文东
卓轶
董登科
陈先民
《航空科学技术》
2020
2
下载PDF
职称材料
6
基于实时灰度Hough变换的超声图像针状物体检测
邱武
丁明跃
周华
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2009
0
下载PDF
职称材料
7
辅助北斗技术的捕获空间计算和误差分析
谢棋军
陈新
刘佩林
《中兴通讯技术》
2016
3
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职称材料
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