高速カメラ市場規模とシェア
Mordor Intelligenceによる高速カメラ市場分析
高速カメラ市場規模は2025年に8億5,000万米ドルと評価され、2030年までに14億7,000万米ドルに進展すると予測されており、年平均成長率11.58%に相当します。強い普及は、衝突試験のマイクロ変形から極超音速衝撃波伝播まで、かつて測定できなかった現象を解明する超高速イメージングの能力に起因します。半導体ウェーハ検査、自動運転車安全検証、ライブ8Kスポーツ放送は、それぞれ1,000FPSをはるかに超え、しばしば100,000FPSを超えるフレームレートを要求します。エッジストレージコストの低下、AI駆動ビジョン解析の統合、レンタルアクセスの拡大により、顧客基盤がさらに拡大しています。アジア太平洋地域の製造装置と防衛機関が投資を拡大する中、地域動向は変化しており、北米は防衛R&Dとプレミアムスポーツ制作を通じてリーダーシップを維持しています。
主要レポート要点
- アプリケーション別:産業製造が2024年の高速カメラ市場シェアの29%でリード、スポーツアナリティクスと放送は2030年まで年平均成長率14.5%で拡大
- フレームレート別:1,001~5,000FPS層が38%のシェアを獲得、一方100,000FPS以上のカメラは年平均成長率15.2%で上昇予測
- コンポーネント別:イメージセンサーが2024年に34%のシェアを占有、一方メモリシステムは最速の年平均成長率13.8%を記録予定
- 解像度別:2~5MP層が42%のシェアで支配、5MP以上のセンサーは年平均成長率14.8%で成長予定
- 用途タイプ別:新品購入が需要の85%を占有、しかしレンタルセグメントは年平均成長率18%で上昇予測
- 地域別:北米が2024年の収益の33%を占有、アジア太平洋地域は2030年まで年平均成長率13%で推移
世界の高速カメラ市場トレンドと洞察
推進要因影響分析
| 推進要因 | 年平均成長率予測への影響(約%) | 地理的関連性 | 影響期間 |
|---|---|---|---|
| 衝突試験施設でのAIベースビジョン解析の急増 | +2.1% | ドイツ・日本、北米への波及 | 中期(2~4年) |
| 半導体ウェーハ検査用SWIR高速カメラ | +1.8% | 韓国・台湾、中国への拡大 | 短期(2年以下) |
| 極超音速兵器試験を対象とする防衛予算 | +1.6% | 米国・中国、NATO諸国 | 長期(4年以上) |
| ライブ8Kスポーツ放送によるレンタル需要増加 | +1.4% | 北米・EU、アジア太平洋への拡大 | 中期(2~4年) |
| 坑内診断用頑丈なバッテリー駆動カメラ | +0.9% | 中東、北米シェールへの拡大 | 短期(2年以下) |
| 中小企業導入を可能にするエッジストレージ価格低下 | +1.2% | ASEAN中核、ラテンアメリカへの波及 | 中期(2~4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
衝突試験施設でのAIベースビジョン解析の急増
衝突試験プログラムは現在、マイクロ秒の変形、エアバッグプルーム伝播、センサーフュージョンイベントを詳細に分析する機械学習アルゴリズムに依存しています。ドイツと日本の施設では、ニューラルネットワーク訓練に必要なデータ密度を提供するため、50,000FPSを超えるフレームレートが必要であり、極高速でも低ノイズを維持できる主力カメラの需要が加速しています。自動運転車検証により、すべての合成衝突シナリオが詳細な時間層で記録される必要があるため、需要はさらに複合化しています。高速イメージングとAIの共進化により好循環が生まれます:豊富なデータがモデルを改善し、その結果フレームレート閾値をさらに押し上げます。ティア1サプライヤーはすでに直接データロギングを確保するためスレッド内に高速モジュールを組み込んでいます。規制機関が受動安全基準を厳格化する中、推進要因の高速カメラ市場への中期的影響は強化されています。[1]「Automotive」Forza Silicon、forzasilicon.com
半導体ウェーハ検査用SWIR高速カメラの普及
5nm以下の先端ロジックノードでは、可視光カメラでは実現できない欠陥検出が要求されます。InGaAsベースのSWIRイメージャーは、数千フレーム毎秒で動作しながらシリコン層を透過し、リソグラフィ中のボイド、パターン崩壊、マイクロ汚染のインライン検出を可能にします。韓国と台湾のファブは、複数のプロセス工程にわたってこれらのカメラを統合し、スクラップを削減し、ライン歩留まりを向上させています。SWIRアップグレードの設備効率がプレミアムファブを超えて調達基準に影響を与え、中国本土とシンガポールのファウンドリが同様の機能を追加しています。熱管理革新-液体金属ヒートスプレッダーと専有レンズコーティング-は高速での量子効率維持を支援しています。これらの要因が、推進要因の市場成長への即座の短期的重みを支えています。
極超音速兵器試験を優先する防衛予算
極超音速滑空体とスクラムジェット段階は、従来のイメージングには速すぎる光学イベントを生み出します。100,000FPSを超える超高速カメラは、しばしばレーザー誘起蛍光と組み合わせて、マッハ5以上の流れを記録しCFDモデルを検証します。米国と中国の防衛機関は、爆風衝撃と温度上昇に耐える頑丈なセンサーに資金提供しています。専有センサーコーティング、強化データコネクター、統合振動隔離により、R&D支出は少数の専門OEMに集中します。NATOプログラムはこのアーキテクチャを複製し、設置ベースを拡大しています。極超音速プラットフォームは長距離抑制戦略において任務上重要であるため、推進要因は10年間を通じて確実な牽引力を提供します。
レンタル需要を加速するライブ8Kスポーツ放送
8K制作ワークフローには、超スムーズなリプレイを可能にする120FPS近いフレームレートが必要です。しかし、8K高速リグへの設備投資は急速に償却されます。したがって放送局は、RED Digital Cinemaパートナーが試験したBRYCKプラットフォームなど、40GB/s取り込み可能な高スループットストレージノードと組み合わせたカメラをレンタルします。レンタルハウスは校正、ファームウェア更新、現場エンジニアを処理し、リーグのダウンタイムを削減します。エピソードスポーツシーズンはレンタル経済学に適合し、地域権利保有者はハードウェアに現金を固定することなく報道を拡大します。この変化は高速カメラ市場で新興のサブスクリプション型収益モデルを強化します。
制約影響分析
| 制約要因 | 年平均成長率予測への影響(約%) | 地理的関連性 | 影響期間 |
|---|---|---|---|
| CoaXPressコンポーネントの輸入関税によるBOMコスト上昇 | −1.3% | 米国、NAFTA二次効果 | 短期(2年以下) |
| 50kFPS以上での熱ノイズと冷却需要 | −0.8% | 世界、モバイルプラットフォームで深刻 | 中期(2~4年) |
| 訓練された高速イメージング技術者の不足 | −0.6% | 新興市場、先進地域への拡大 | 長期(4年以上) |
| レガシー工場ネットワークでのデータストリームボトルネック(10Gbps超) | −0.5% | ヨーロッパ、産業自動化 | 中期(2~4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
BOMコストを上昇させるCoaXPressコンポーネント輸入関税
専用CoaXPressチップセットとケーブルに対する貿易関税の激化により、米国組立業者のシステムコストが膨らんでいます。CoaXPressは同軸リンクで25Gbpsを伝送する上で無比であるため、代替は限定的です。ベンダーは割増料金の一部を吸収しますが、それでもフルシステムは8~12%高くなります。Ethernetベースの代替品への段階的再設計は徐々に進んでいますが、レイテンシーと決定性の懸念は続いています。インテグレーターは関税変動をヘッジするため追加在庫を確保し、運転資金を圧迫しています。政策は巻き戻される可能性がありますが、高速カメラ市場への短期的抵抗は有形です。[2]「CoaXPress for High Speed Camera Connection」Oxford Instruments、andor.oxinst.com
ポータブルを制限する50kFPS以上での熱ノイズと冷却需要
光子ショットノイズはセンサー温度とともに上昇し、50,000FPSでは熱負荷が大変になります。深層TEC組立体は、ノイズを1e- RMS近くに保つためsCMOSセンサーを-30°Cまで冷却する必要があり、嵩と消費電力が増加します。液体冷却が必要になることもあり、特に>100kFPSの4Kセンサーで顕著です。結果として、ポータブルリグは10kgを超える重量となり、フィールド展開を制限します。スタートアップはマイクロ流体コールドプレートを試験していますが、商業化は2年以上先です。したがって制約要因はモバイルサブセグメントの中期成長に重く影響します。[2]
セグメント分析
コンポーネント別:メモリシステムが革新を推進
イメージセンサーは2024年収益の34%を獲得し、高速カメラ市場規模の議論における中心性を強調しています。しかしメモリサブシステムは将来の利益の焦点であり、100,000FPSバースト中のバッファリング需要が爆発する中、年平均成長率13.8%で上昇しています。製造業者はセンサーに近い積層DRAMを統合し、トレース長を短縮しレイテンシーを低減しています。並列NVMeアレイは現在、フレーム落ちなしでUHD出力をログし、FPGAはオンザフライ圧縮を実行します。冷却プレートと振動減衰シャーシは、追加の熱負荷を放散し、暗電流をチェック内に保つよう進化しています。
エッジストレージの手頃さにより、ASEANの中小企業は従来手動QCに限定されていた工場ラインに高速イメージングを展開できます。電源モジュールも続き、リチウム硫黄パックは坑内プローブのより長い無線ランタイムをもたらします。一方、レンズ製造業者はSWIR透過用にコーティングされた低分散光学を改良し、半導体検査の急増を補完しています。全体として、コンポーネント革新は高速カメラ市場内での競争差別化を維持しています。
注記: レポート購入時にすべての個別セグメントのセグメントシェアが利用可能
解像度別:高メガピクセル数が加速
2~5MP層は42%のシェアを占有し、適切な空間詳細と維持可能なデータレートを組み合わせ、現在の高速カメラ市場シェアの最大部分を獲得しています。しかし、ピクセルアーキテクチャが量子効率と読み出し速度を向上させる中、5MP以上のセンサーは年平均成長率14.8%で上昇しています。12MPを超えるカメラは現在半導体ウェーハを撮影し、AI欠陥分類器がラインを停止することなくサブミクロン異常を発見できるようにしています。
新興のグローバルシャッターCMOS技術は、CoaXPress-12リンク経由でルーティングされる71FPSでの65MPをサポートしています。スポーツアナリティクスも同様に恩恵を受けます:8Kスローモーションクリップは、かつて見えなかった生体力学的微細さを明らかにします。ホストPCがPCIe 5.0を採用する中、メガピクセルの上限は上昇し、高速カメラ市場内での上向き移行を強化します。[3]「New High Speed, High Resolution Industrial Camera Launched」Vision Systems Design、vision-systems.com
フレームレート別:超高速がプレミアムセグメントを定義
1,001FPSから5,000FPSの間で動作するミッドティアカメラは2024年に38%のシェアを確保し、産業検査向けの主流高速カメラ市場規模を固定しています。しかし100,000FPSを超える超高速ユニットは、極超音速兵器研究と爆発物試験に推進されて2030年まで15.2%急上昇すると予測されています。ある研究所プロトタイプはSCARFイメージングを使用して156兆FPSに達し、理論的地平線を示しています。
1,000FPS以下では、バリューモデルは学術研究室のコストを抑制します。5,001FPSから20,000FPSの間では、自動車衝突スレッドは解像度、フレーム深度、コストのバランスを取るスイートスポットを見つけます。センサー側ADCと光ファイバーベースCoaXPressドライブなどのハードウェア進歩により価格プレミアムが圧縮され、プレミアム層へのアクセスが段階的に拡大します。
スペクトラムタイプ別:赤外線アプリケーションが拡大
可視光システムは2024年に62%の収益を生成しましたが、赤外線モダリティ-主にSWIR-は年平均成長率12.9%でペースを保っています。シリコン透過波長のおかげでウェーハ検査がSWIR需要を支配しています。NIRとMWIRでは、バッテリーセルベンチングや複合硬化サイクルなどの熱イベントは急速な捕捉を要求します。非冷却ボロメーターアレイはエントリー価格を押し下げ、より広い導入を育成しています。
UVとX線バリアントは、航空宇宙複合材の非破壊検査でニッチながら戦略的なままです。HgCdTe検出器均一性と裏面薄化CMOSの進歩は段階的利得をもたらし、高速カメラ市場内でのスペクトル多様化を強化しています。
用途タイプ別:レンタルモデルが勢いを得る
従来の所有は依然として出荷の85%を占めていますが、レンタルは年平均成長率18%で拡大し、高速カメラ業界全体での行動変化を強調しています。プロのレンタルハウスは数百万FPSリグの在庫を維持し、校正、レンズ、冗長ストレージをバンドルして、放送局やR&D研究室が設備投資固定を回避できるようにしています。
革新サイクルが短縮する中、中古機器チャネルも栄えています。償却された主力モデルは大学に移行し、二次需要を創出しています。レンタルと中古経路は合わせてアクセスを民主化し、高速カメラ市場の対応可能基盤を深化させています。
注記: レポート購入時にすべての個別セグメントのセグメントシェアが利用可能
アプリケーション別:スポーツアナリティクスが成長を推進
産業製造がピックアンドプレース検証から流体充填研究まで29%の収益でリードしました。年平均成長率14.5%で進歩するスポーツアナリティクスは、8Kアリーナとアスリートパフォーマンス指標を活用しています。カメラアレイはピッチレベルの運動学とボールスピンを捕捉し、コーチング分析に供給します。
自動車衝突試験は、サブミリ秒オブジェクト変形を求めるAI分析に支えられて重要なままです。航空宇宙・防衛は風洞と弾道研究室で高速映像を採用し、Gロード下でフレーム完全性が失敗できません。ヘルスケアは初期段階ですが、キロヘルツレートで血管流と組織弾性を調査し、新しい診断フロンティアを示唆しています。
地理分析
北米は2024年収益の33%を維持し、極超音速R&D、8Kスポーツ放送パイプライン、確立されたレンタルエコシステムに推進されています。米国防衛研究所は100,000FPSを超えるカメラを実行してプラズマ誘起衝撃を研究し、カナダの航空宇宙施設は複合翼への氷結影響を評価しています。メキシコの自動車回廊は着実な衝突試験需要をもたらします。地域サプライヤーはCoaXPressボードの二重調達により関税リスクをヘッジし、サプライチェーンの回復力を維持しています。
アジア太平洋地域は年平均成長率13%で最も急な軌道を示しています。サブ5nm競争に固定された韓国と台湾のファブは、リソグラフィトラックにわたってSWIR高速アレイを展開しています。中国は防衛予算を超高速光学に向け、輸入センサーへの依存を縮小しています。日本はミリ秒レベルのフィードバックを要求する組立ラインでロボティクスとイメージングを融合し、インドのPLIスキームは国内電子検査能力にインセンティブを提供しています。
ヨーロッパはデータネットワーク慣性にもかかわらず着実に成長しています。ドイツのOEMは機械ビジョンとデジタルツインを組み合わせたAI強化衝突軌跡をリードしています。英国は航空宇宙ターボファン研究を推進し、フランスは鉄道パンタグラフモニタリングに高速イメージングを統合しています。中東では、頑丈なバッテリー駆動カメラが150°Cで油井を降下して閉塞を診断し、過酷な地帯での高速実行可能性を証明しています。アフリカと南米は胚期のままですが、採鉱爆破分析と大学研究プログラムで上昇を示し、高速カメラ市場のより広い浸透を予見しています。
競争環境
競争アリーナは適度に断片化しています。Vision Research、Photron、Olympusは専有sCMOSセンサー、深層TEC冷却、決定論的レイテンシー用に調整されたファームウェアでプレミアム層を固定しています。読み出しアーキテクチャ周辺の特許は参入障壁を高く創造しています。新興プレーヤーは生体模倣光学を追求;KAISTプロトタイプは1mm未満スタックで9,120FPSで昆虫複眼を模倣し、超軽量ポータブルユニットを示唆しています。
競争は垂直統合に軸足を置いています:リーダーは専用センサーと社内ソフトウェアをペアにし、ターンキー分析を提供しています。ニッチな新参者は特定のギャップ-フィールド農学用ポータブルSWIRリグや付加製造監視用フレーム同期LEDストロボ-に焦点を当てています。レンタルサービス集約業者は並行戦線を形成し、機器、技術者、イベント毎契約をバンドルし、それによってモジュラー、フィールド交換可能コンポーネントに向けたOEMロードマップに影響を与えています。
知的財産出願は熱管理-マイクロチャネル液体ループと相変化基板-周辺で拡散しています。一方、接続革新はファイバーベースCoaXPress-12と新興100Gbpsイーサネット変種に向かい、データ詰まりポイントを緩和します。サプライヤーがマインドシェアを争う中、思想リーダーシップコンテンツとオープンソースSDKは高速カメラ市場内でのソフトパワーレバーになります。
高速カメラ業界リーダー
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Photron Ltd.
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Olympus Corporation
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nac Image Technology Inc.
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Mikrotron GmbH
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PCO AG
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年1月:KAIST研究者が、低照度感度を向上させた毎秒9,120フレーム捕捉可能な昆虫眼インスパイア高速カメラを発表、超高速カメラのポータブル性を制限していた熱管理課題に対応する生体インスパイアイメージング技術のブレークスルーを代表。1mm未満の薄いコンパクト設計。
- 2024年6月:Nikon CorporationがNSPARC 2K超解像共焦点顕微鏡搭載AX Rを発売、従来手法比6倍高速イメージングを提供し、バイオテクノロジー研究アプリケーションでの高速イメージング機能を拡大。このシステムは癌と神経生物学研究での研究効率を大幅に改善する生物学的プロセスの詳細分析を可能にする。
- 2024年6月:Basler AGがCoaXPress 2x CXPインターフェース使用で最大100.07fpsでの24MP解像度を特徴とするboA5328-100cmカメラを導入、産業アプリケーション向け高解像度、高速イメージング機能での継続的進歩を実証。このカメラは要求の厳しい産業検査アプリケーション向けグローバルシャッター技術搭載SonyのIMX530センサーを組み込む。
- 2024年3月:INRSのカナダ研究者が、材料科学と半導体アプリケーション向け超高速イメージングの境界を押し上げる毎秒156.3兆フレーム捕捉可能なSCARF(swept-coded aperture real-time femtophotography)カメラシステムを開発。
世界の高速カメラ市場レポート範囲
高速カメラは高速で過渡的な現象の画像を捕捉するイメージング装置です。人間の目の能力を超えた見えないオブジェクトを分析できます。高速写真は主に生体力学研究、弾道学、医学研究、およびヘルスケア、エンターテインメント、航空宇宙、自動車、軍事などの他の分野で使用されています。
高速カメラ市場は、コンポーネント(イメージセンサー、レンズ、バッテリー、メモリシステム)、フレームレート(1,000~5,000、5,001~20,000、20,001~100,000、100,000超)、アプリケーション(エンターテインメント・メディア、スポーツ、消費者電子機器、研究・設計、産業製造、軍事・防衛、航空宇宙)、地域(北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他の世界)別にセグメント化されています。市場規模と予測は、上記すべてのセグメントについて価値(百万米ドル)で提供されています。
| イメージセンサー |
| プロセッサーとコントローラー |
| レンズ |
| メモリシステム(オンボードと外部) |
| 本体とシャーシ |
| 冷却システム |
| バッテリーと電源モジュール |
| その他(ケーブル、アクセサリー、ソフトウェア) |
| 2MP未満 |
| 2~5MP |
| 5MP~12MP |
| 12MP超 |
| 250~1,000FPS |
| 1,001~5,000FPS |
| 5,001~20,000FPS |
| 20,001~100,000FPS |
| 100,000FPS超 |
| 可視光(RGB) |
| 赤外線(NIRとMWIR) |
| 短波赤外線(SWIR) |
| X線 |
| 紫外線(UV) |
| 新品カメラ |
| レンタルカメラ |
| 中古・リファービッシュカメラ |
| 自動車・運輸衝突試験 |
| 航空宇宙・防衛(風洞、弾道学) |
| 産業製造 - 電子・半導体 |
| 産業製造 - 一般機械 |
| 研究開発 - 大学・研究所 |
| メディア・エンターテインメント制作 |
| スポーツアナリティクス・放送 |
| ヘルスケア・医療診断 |
| 消費者電子機器テスト |
| その他(エネルギー、鉱業) |
| 北米 | 米国 |
| カナダ | |
| メキシコ | |
| ヨーロッパ | 英国 |
| ドイツ | |
| フランス | |
| イタリア | |
| その他ヨーロッパ | |
| アジア太平洋 | 中国 |
| 日本 | |
| インド | |
| 韓国 | |
| その他アジア太平洋 | |
| 中東 | イスラエル |
| サウジアラビア | |
| アラブ首長国連邦 | |
| トルコ | |
| その他中東 | |
| アフリカ | 南アフリカ |
| エジプト | |
| その他アフリカ | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| その他南米 |
| コンポーネント別 | イメージセンサー | |
| プロセッサーとコントローラー | ||
| レンズ | ||
| メモリシステム(オンボードと外部) | ||
| 本体とシャーシ | ||
| 冷却システム | ||
| バッテリーと電源モジュール | ||
| その他(ケーブル、アクセサリー、ソフトウェア) | ||
| 解像度別 | 2MP未満 | |
| 2~5MP | ||
| 5MP~12MP | ||
| 12MP超 | ||
| フレームレート別 | 250~1,000FPS | |
| 1,001~5,000FPS | ||
| 5,001~20,000FPS | ||
| 20,001~100,000FPS | ||
| 100,000FPS超 | ||
| スペクトラムタイプ別 | 可視光(RGB) | |
| 赤外線(NIRとMWIR) | ||
| 短波赤外線(SWIR) | ||
| X線 | ||
| 紫外線(UV) | ||
| 用途タイプ別 | 新品カメラ | |
| レンタルカメラ | ||
| 中古・リファービッシュカメラ | ||
| アプリケーション別 | 自動車・運輸衝突試験 | |
| 航空宇宙・防衛(風洞、弾道学) | ||
| 産業製造 - 電子・半導体 | ||
| 産業製造 - 一般機械 | ||
| 研究開発 - 大学・研究所 | ||
| メディア・エンターテインメント制作 | ||
| スポーツアナリティクス・放送 | ||
| ヘルスケア・医療診断 | ||
| 消費者電子機器テスト | ||
| その他(エネルギー、鉱業) | ||
| 地域別 | 北米 | 米国 |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| ヨーロッパ | 英国 | |
| ドイツ | ||
| フランス | ||
| イタリア | ||
| その他ヨーロッパ | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 日本 | ||
| インド | ||
| 韓国 | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 中東 | イスラエル | |
| サウジアラビア | ||
| アラブ首長国連邦 | ||
| トルコ | ||
| その他中東 | ||
| アフリカ | 南アフリカ | |
| エジプト | ||
| その他アフリカ | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| その他南米 | ||
レポートで回答される主要な質問
高速カメラ市場の現在の規模は?
市場は2025年に8億5,000万米ドルと評価されています。
高速カメラ市場はどの程度の速度で成長すると予想されますか?
年平均成長率11.58%で拡大し、2030年までに14億7,000万米ドルに達すると予測されています。
どの地域が最も急速に拡大していますか?
アジア太平洋地域は、半導体と防衛投資に支えられて2030年まで年平均成長率13%で予測されています。
フレームレート別で最高成長を示すセグメントは?
極超音速・爆発物試験需要に推進されて、100,000FPSを超えるカメラは年平均成長率15.2%を記録すると予想されています。
なぜレンタルモデルが牽引力を得ているのですか?
高い取得コストと急速な技術ターンオーバーにより、放送局と短期産業プロジェクトにとってレンタルがコスト効率的になっています。
ポータブル超高速カメラを最も制限する技術的障壁は?
50,000FPS以上での熱ノイズは大型冷却システムを必要とし、ポータビリティを制約します。
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