一套防高空拋物視頻監控系統設計方案,小區必備
來(lái)源:智能化行業(yè)網(wǎng) 編輯:小月亮 2020-08-04 21:14:35 加入收藏
現在的小區智能化弱電系統設計經(jīng)常要考慮到防高空拋物攝像頭,那么放高空拋物攝像頭如何設計呢?
高空拋物、作為居民住宅小區管理的通病,其管理整治關(guān)系著(zhù)社會(huì )治安穩定和群眾的生命安全,然而僅依靠傳統思想道德宣傳仍無(wú)法達到非常良好的效果,特別在高樓層的居民樓內,居民為了貪圖一時(shí)方便,對外拋物的危害更大,有數據表明:一個(gè)30克的蛋從4樓拋下來(lái)就會(huì )讓人起腫包;從8樓拋下來(lái)就可以讓人頭皮破損;從18樓高甩下來(lái)就可以砸破行人的頭骨;從25樓拋下可使人當場(chǎng)死亡。
很多朋友多次提到一步的對高空拋物這種危害極大的不文明行為進(jìn)行制止,我們需要建設一套全數字高清化的視頻監控系統。通過(guò)以文明行為宣傳為主,監控管理為輔的方式,有效的對高空拋物這一不文明行為進(jìn)行制止,同時(shí)也能夠在拋物事件發(fā)生后,做到事后取證并追究相關(guān)人員的法律責任。
總體思路
1、設計思路
根據本次系統建設的框架和建設的思路,本次視頻監控系統建設覆蓋小區內兩幢28層高的居民住宅樓,覆蓋兩幢大樓的歌3個(gè)能夠發(fā)生高空拋物的監控面。建成后的智能高清視頻監控系統將能夠對住宅樓外立面進(jìn)行實(shí)時(shí)監控及分析,形成統一的監控網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現對大樓高空拋物事件的重點(diǎn)監管。我們規劃建設一套完整的數字化、高清化的視頻監控系統,利用當今成熟的數字視頻壓縮技術(shù)、多媒體技術(shù)、光纜傳輸技術(shù)、電視監控技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)等,構建一套適合于整個(gè)項目的高空拋物防控體系。
2、項目建設內容
根據建設的思路,系統建成后將能夠實(shí)時(shí)監管樓內居民拋物情況,在整個(gè)監控區域形成一個(gè)統一、封閉的監控網(wǎng)絡(luò )。系統根據用戶(hù)的要求為了建造一個(gè)圖像清晰連貫,集中管理的系統特點(diǎn),所以本次視頻監控系統以網(wǎng)絡(luò )為載體,為安全監視、管理運行提供有效的技術(shù)手段。
系統將涉及到包括從前端實(shí)時(shí)圖像信息的采集、信息的傳輸交換、實(shí)時(shí)監視到信息的數字化、相關(guān)的聯(lián)動(dòng)應用和龐大的信息管理等多項環(huán)節,包括對各前端視頻信息的采集、傳輸、監視、存儲、處理、發(fā)布、回放、流轉、備份等管理。
3、選型指導
(1)、對于低樓層(1-6層左右)來(lái)說(shuō),追求成本可以選擇200萬(wàn)像素3.6mm焦距的定焦槍機,追求效果可以選擇200萬(wàn)像素的電動(dòng)變焦槍機(焦距在2.7mm到13.5mm可調);(2)、對于中高樓層(7-14層左右)來(lái)說(shuō),追求成本可以選擇200萬(wàn)像素6mm的定焦槍機,追求效果可以選擇200萬(wàn)像素的電動(dòng)變焦槍機(焦距在2.7mm到13.5mm可調);(3)、對于高樓層(14-30層左右)來(lái)說(shuō),追求成本可以選擇200萬(wàn)像素的電動(dòng)變焦槍機(焦距在2.7mm到13.5mm可調),追求效果可以選擇400萬(wàn)標準槍加變焦鏡頭(焦距在5mm到50mm可調),再配合紅外(100米左右紅外距離)護罩。
注意:后端存儲采用網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機集中存儲方式,存儲分辨率分別為720P,24小時(shí)實(shí)時(shí)錄像,25幀/秒。錄像保存容量滿(mǎn)后,自動(dòng)清除最早的資料。系統通過(guò)獨立的專(zhuān)用監控網(wǎng)絡(luò )傳輸,系統接口需留有一定余量,保證當系統需要擴容時(shí),整個(gè)監控具有一定的擴展能力并且擴展簡(jiǎn)便。整個(gè)監控系統具有后期視頻資料分析功能,能夠快速查詢(xún)有關(guān)資料。以最少的人力和最快的速度找到需要的錄像。建設一個(gè)監控中心,所有視頻圖像傳輸至監控中心,監控中心配置視頻監控管理系統進(jìn)行對整個(gè)視頻監控系統內設備的集中管理,實(shí)現安防層面的集成。
4、系統點(diǎn)位
我們預計在每幢大樓的一個(gè)立面設置兩臺攝像機,共計12臺。
具體的攝像機位置統計如下:
系統功能實(shí)現
1、日常視頻監控任務(wù)
安防視頻監控系統是一個(gè)主動(dòng)的實(shí)時(shí)視頻系統,該系統能夠在無(wú)人干預的情況下,對監控范圍內各監控現場(chǎng)的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)視頻監控和操作管理。當前端發(fā)生異?;蛐枰M(jìn)行事后事件追蹤時(shí),能夠通過(guò)操作監控系統管理軟件,進(jìn)行快速準備的視頻錄像回放,同時(shí)具有視頻快照和視頻錄像下載備份功能,及時(shí)進(jìn)行事件的追述和資料的保存。
2、系統參數設置和設備管理
系統監控管理平臺能夠實(shí)現對各監控系統設備的設置及控制,能夠對系統設備、網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行管理和各項參數的設置和修改,監測網(wǎng)絡(luò )內設備的運行情況,實(shí)現設備時(shí)鐘同步功能。管理平臺具有日志功能,能夠記錄并查詢(xún)系統內設備狀態(tài)信息和主要操作情況。
3、智能回放場(chǎng)景
平臺加載智能搜索模塊能夠方便快速查詢(xún)追蹤事件發(fā)生,舉例來(lái)說(shuō):下午2:00安保人員發(fā)現有人拋擲垃圾,但當時(shí)已經(jīng)無(wú)法找到拋擲人員,于是安保人員就通過(guò)監控尋求幫助。按照系統建設的要求,在該建筑立面安裝了攝像機正好監控了物體放置的區域,安保人員立即對該監控點(diǎn)的視頻資料進(jìn)行錄像查詢(xún)并啟動(dòng)了監控系統的智能搜索引擎,他在物體出現區域畫(huà)了一個(gè)框,搜索引擎馬上提供給幾段錄像,即所有目標進(jìn)出該區域的錄像資料。很快他就找出在中午,有人在樓上拋擲垃圾,整個(gè)查詢(xún)過(guò)程只花了短短的幾分鐘。
4、系統巡檢
系統能夠對所有攝像機、網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機進(jìn)行自動(dòng)巡檢功能(網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)、通道狀態(tài)等)并進(jìn)行提示,使安保人時(shí)刻了解監控系統運作情況。同時(shí)支持性能監測,監控系統客戶(hù)端工作站的CPU使用情況和網(wǎng)絡(luò )帶寬監測,監控網(wǎng)絡(luò )上下行占用情況。
5、數據備份
本次網(wǎng)絡(luò )數字安防視頻監控系統具有數據遷移功能,提高監控系統視頻數據的安全性,當數字網(wǎng)絡(luò )攝像機與后端的網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機之間出現網(wǎng)絡(luò )異常時(shí),數字網(wǎng)絡(luò )攝像機會(huì )自動(dòng)將視頻數據暫存在內置的SD卡中,當系統網(wǎng)絡(luò )恢復正常之后,攝像機會(huì )將視頻數據上傳回后端存儲設備。保證網(wǎng)絡(luò )異常的時(shí)間內的視頻數據不丟失,提升系統的可靠性。
6、 高清視頻監控系統效果實(shí)例
監控系統的實(shí)現方式
系統拓撲圖
1、前端采集系統
系統初步預計安裝12個(gè)監控點(diǎn)位,在兩幢大樓總計六個(gè)立面各安裝2個(gè)720P高清攝像機,對住戶(hù)高空拋物進(jìn)行監控。為了保證圖像的質(zhì)量,我們建議采用1080P高清數字攝像機,這樣能夠使得我們在事件發(fā)生時(shí),獲得更多的有效信息,例如人臉特征等。
數字高清網(wǎng)絡(luò )攝像機采用嵌入式系統,具有多碼率的編碼、傳輸并具有雙碼流輸出,方便瀏覽和存儲各取所需。攝像機能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò )在監控中心進(jìn)行集中管理,通過(guò)監控管理平臺進(jìn)行對前端攝像機進(jìn)行參數設置,圖像設置,時(shí)間同步和日志查詢(xún)。軟件安全性上,具有OSD字符疊加、設備認證功能、防篡改功能及加密傳輸能力保證設備的使用安全。
數字網(wǎng)絡(luò )攝像機直接通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)/光纜進(jìn)行傳輸、存儲,實(shí)現系統的統一管理和操作,為保證前端設備電源不受電路開(kāi)關(guān)影響,供電應合理配置,同時(shí)設置UPS機保障系統供電。
攝像機安裝地點(diǎn)應設置在適合監控的地區,安裝需配置支架及防護罩,露天場(chǎng)地需加裝立桿,室外部分應考慮防雷。攝像機宜安裝在監視目標附近不易受到外界損傷的地方,安裝位置不應影響現場(chǎng)設備運行和人員正?;顒?dòng)。
攝像機的監控畫(huà)面應充分利用數字網(wǎng)絡(luò )攝像機視角范圍大的優(yōu)點(diǎn),除了能夠看清監控場(chǎng)景的情況之外,還應兼顧周邊可能發(fā)生的情況,能夠基本看清事件發(fā)生的情況,如有可能還應兼顧其細節。
攝像機應采用合適的鏡頭,并根據實(shí)際現場(chǎng)情況及安裝位置和用途,選擇最適當焦距的鏡頭,保證最佳的圖像觀(guān)察效果。
攝像機的安裝建議能夠結合燈光布點(diǎn)來(lái)設置,建議增強監控點(diǎn)的夜間照度。這樣既有效的利用了資源,又能夠保障斷面監控的實(shí)際效果。
2、傳輸系統
安防系統網(wǎng)絡(luò )系統采用的 IP 網(wǎng)絡(luò )技術(shù),采用星型拓撲結構,在網(wǎng)絡(luò )層次上,本次視頻安防監控系統采用二層交換網(wǎng)絡(luò )。
1)視頻監控系統采用全數字分布式網(wǎng)絡(luò )方案,前端數字網(wǎng)絡(luò )攝像機直接通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)/光纜傳輸至前端一級交換機連接至監控網(wǎng)絡(luò )。
2)監控中心部署二級交換機,二級交換機與各前端一級交換機通過(guò)雙以太千兆端口互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機配置在二級網(wǎng)絡(luò )層,一端通過(guò)雙以太千兆端口連接到二級交換機。
3)視頻圖像實(shí)時(shí)顯示、回放時(shí)及控制信息則通過(guò)以二級交換機連接攝像機或通過(guò)網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機進(jìn)行視頻轉發(fā),通過(guò)連接在二級交換機的服務(wù)器工作站進(jìn)行顯示、回放和相關(guān)的管理操作。
傳輸方法可根據不同的現場(chǎng)環(huán)境來(lái)進(jìn)行靈活調整,使得整個(gè)監控系統結構變化更為靈活、方便。
系統需網(wǎng)管型交換機,不采用桌面型網(wǎng)絡(luò )交換設備,并經(jīng)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)管人員對系統中所有設備的網(wǎng)絡(luò )端口予以管理和綁定;當監控系統需要與外網(wǎng)相連接時(shí),應用網(wǎng)管人員做好網(wǎng)絡(luò )防火墻和病毒入侵檢測,以此保證網(wǎng)絡(luò )通信的安全性。系統同種普通地區攝像機采用POE供電所以,所以交換機需采用POE端口供電方式,交換機本身通過(guò)UPS集中供電至弱電間。
一級交換機每個(gè)接入端口帶寬≥100M,不超過(guò)24個(gè)接入端口,且具有 2個(gè)1000M以太網(wǎng)端口;二級交換機每個(gè)接入端口帶寬應≥1000M,支持網(wǎng)絡(luò )管理功能。
由于網(wǎng)線(xiàn)存在其最大傳輸距離,單一網(wǎng)線(xiàn)的傳輸距離應不超過(guò)75米,設備與設備之間的傳輸距離超過(guò)這一距離可能造成信號的誤差,應使用光纜進(jìn)行傳輸。
網(wǎng)絡(luò )交換設備選擇上應考慮到其自身的交換能力,選用合適的以太網(wǎng)交換機,已確保網(wǎng)絡(luò )傳輸的穩定性,所有網(wǎng)絡(luò )傳輸節點(diǎn)的實(shí)際使用帶寬應≤傳輸帶寬的45%。
在選擇以太網(wǎng)交換機是可以適當留出一定的接口,為以后系統拓展提供方便。
3、存儲系統
在圖像存儲上,所有攝像機圖像通過(guò)網(wǎng)絡(luò )存儲錄像機配置進(jìn)行存儲,網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機接入前端視頻圖像后進(jìn)行24小時(shí)圖像存儲和查詢(xún),為系統提供更穩定、更可高的存儲模式。網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機集成了對影像資料的管理、存儲碼流的分配、對前端設備的管理與設置、用戶(hù)權限認證與管理、支持多種方式對存儲數據進(jìn)行檢索,具有流媒體轉發(fā)功能滿(mǎn)足多用戶(hù)同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)同一數據資源。
網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機具有均衡負載,保證視頻圖像的安全。設備能夠通過(guò)監控中心集中管理,進(jìn)行視頻參數設置,工作表設置,錄像配置、時(shí)間同步、日志等功能。另外視頻監控系統具有數據遷移功能,能夠在系統管理平臺出現異常時(shí)保證存儲系統的正常運行,用戶(hù)可以通過(guò)客戶(hù)端查看實(shí)時(shí)圖像和錄像回放,網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機也不會(huì )中斷對視頻的記錄存儲,所有數據都將完整保留。
在存儲結構方式方面所有網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接交換機即可完成對所有前端視頻圖像的視頻圖像存儲。在后期進(jìn)行設備擴建時(shí)只需要添加網(wǎng)絡(luò )視頻存儲錄像機進(jìn)入網(wǎng)絡(luò )就可以完成視頻存儲系統的擴容和前端圖像的接入。視頻監控系統可支持本地、分散和集中存儲多種存儲方式,可根據系統架構和今后的升級及擴展情況進(jìn)行靈活變動(dòng)。
攝像機每路每小時(shí)的文件大小約等于平均碼流(bit)/8 x 3600。
720P格式每路每小時(shí)的平均文件大小為:3Mbit/8 x 3600 =1.3Gbyte。
根據系統對于監控錄像保存時(shí)間要求至少30天的存儲要求:
系統以12路720P視頻錄像保存30天計算平均需要的硬盤(pán)容量如下:
(12路x 1.3G) x 24小時(shí)x 30天 ≈ 11TB
4、圖像的顯示
在圖像顯示方面,監控中心通過(guò)視頻管理主機實(shí)現對視頻圖像的切換。視頻管理主機通過(guò)高清視頻數據線(xiàn)連接終端顯示屏進(jìn)行視頻的瀏覽、切換顯示進(jìn)行多畫(huà)面輪巡顯示、單畫(huà)面切換顯示。
顯示終端設備的輸出接口需要支持HDMI高清輸出。
解碼設備、顯示終端設備的分辨率指標應與前端攝像機的分辨率相適配。
選用HDMI數據線(xiàn)進(jìn)行連接時(shí),由于一般的HDMI數據線(xiàn)最長(cháng)連接距離只有10米左右。在設置高清視頻解碼器與高清顯示器時(shí),需要將兩者距離考慮在內。
5、系統的管理
監控中心視頻監控系統通過(guò)視頻管理主機進(jìn)行統一的系統管理,實(shí)現用戶(hù)在相關(guān)權限許可的情況下,使用數字視頻網(wǎng)絡(luò )監控系統的監控操作終端設備(網(wǎng)絡(luò )攝像機、存儲設備、解碼器)完成對系統內設備的手動(dòng)或編程圖像切換,和對整個(gè)數字視頻監控系統視頻資源的統一訪(fǎng)問(wèn)。
視頻管理主機提供對系統設備的管理,IP網(wǎng)絡(luò )高清服務(wù)器的圖像調整、遠程碼流設置、圖像質(zhì)量設置、權限管理設定、系統設備運行監測及系統配置參數,對系統所有設備進(jìn)行統一集中的管理和控制。具有日志功能,能夠將系統內設備運行情況和操作情況進(jìn)行有效的記錄保存。提供存儲設備的系統參數管理設置,對視頻圖像進(jìn)行本地錄像設置,錄像文件保存路徑可以預配置,控制錄像開(kāi)始和結束。設置存儲策略如當本地存儲空間用完時(shí)是停止錄像還是循環(huán)覆蓋老的錄像,配置本地錄像計劃,可以配置告警觸發(fā)錄像等。設置多種錄像方式:手動(dòng)錄像、定時(shí)錄像、報警觸發(fā)錄像。提供錄像檢索服務(wù),方便進(jìn)行聯(lián)合查詢(xún)。
視頻管理主機加載智能搜索Smart Search模塊,方便安保人員快速反應進(jìn)行錄像鎖定。支持錄像回放,回放提供快快進(jìn)快退、暫停、抓拍、多文件連播控制,可以全屏回放、逐幀回放。
網(wǎng)絡(luò )監控功能的實(shí)現
1、監控管理
實(shí)時(shí)監控前端攝像機監控畫(huà)面,可支持1,4,9,16分屏實(shí)時(shí)視頻監控,可以將任一監控點(diǎn)的視頻畫(huà)面放大到全屏進(jìn)行顯示。
設置監控組,在監控組內輪詢(xún)顯示各監控點(diǎn)的視頻,輪詢(xún)時(shí)間間隔可以配置。
具有完善的視頻切換功能。視頻顯示方式可以采用順序自動(dòng)切換和分組自動(dòng)切換,也可以手動(dòng)在監控組進(jìn)行切換等。
可進(jìn)行視頻參數如傳輸幀率、圖像分辨率、碼流速率,圖像編碼方式和圖像質(zhì)量級別的設置,可以調整圖像對比度,色度,飽和度,和亮度等。
可以對每一路攝像機視頻圖像進(jìn)行OSD字符配置、配置文字注釋?zhuān)B加字符可在瀏覽窗口進(jìn)行調整。
可以對監控點(diǎn)的畫(huà)面進(jìn)行抓拍,抓拍文件保存路徑可以預配置,文件可以保存。
具有靈活錄像功能,用戶(hù)可以制定錄像計劃由系統自動(dòng)來(lái)執行??梢愿鶕掌?、時(shí)間等查詢(xún)和下載相關(guān)的歷史視頻,并且對歷史視頻進(jìn)行播放控制。
支持監控客戶(hù)端通過(guò)授權,實(shí)時(shí)觀(guān)看各前端攝像機的歷史視頻。
視頻回放可以支持回放中隨意拖放播放進(jìn)度條進(jìn)行在線(xiàn)播放的定位。
支持回放中抓拍圖像;支持逐幀播放、回退。
支持回放中暫停,然后重新播放,中間無(wú)斷點(diǎn)。
支持透明通道功能。
支持前端視頻服務(wù)器日志查詢(xún)功能。
2、設備管理和設置
支持添加、查看、修改、刪除視頻監控系統設備,設置系統設備參數,對系統設備進(jìn)行校時(shí),管理的視頻信息包括設備名稱(chēng)、IP地址、通道配置等。
系統采用樹(shù)形圖顯示,可顯示所有的系統設備,如數字網(wǎng)絡(luò )攝像機、存儲服務(wù)器、視頻編碼器等??刹炜丛O備的配置信息和狀態(tài)。
支持自動(dòng)時(shí)間同步功能。
支持網(wǎng)絡(luò )存儲錄像機管理??梢蕴砑?、查看、修改、刪除網(wǎng)絡(luò )存儲服務(wù)器,管理的網(wǎng)絡(luò )存儲錄像機信息包括名稱(chēng)、存儲容量、IP地址、通道配置等。
支持平臺設備性能檢測,如CPU/內存利用率等。
實(shí)時(shí)采集前端設備的存儲狀態(tài)信息。
3、日志管理
系統具備完善的日志管理,記錄包括運行日志和操作日志,運行日志應記錄系統內設備啟動(dòng)、自檢、異常、故障、回復、關(guān)閉等狀態(tài)信息及發(fā)生時(shí)間;操作日志能記錄操作人員進(jìn)入、退出系統的時(shí)間和主要操作情況;同時(shí)支持日志信息查詢(xún)和報表制作等功能。
平臺具有日志備份功能,對存儲系統配置參數、系統管理日志、用戶(hù)管理數據、報警文件等重要信息進(jìn)行自動(dòng)備份;并支持與對應圖像數據的同步更新。;支持形式多樣的告警及日志報表生成、分析及導出功能。
4、移動(dòng)偵測
移動(dòng)偵測功能用于保護和檢測敏感區域,一旦設定的監控區域發(fā)生變化,即刻告警。每個(gè)監控的圖像畫(huà)面,均可劃分為若干的矩形小區域,并選定其中的任何一個(gè)或多個(gè)視頻區域進(jìn)行移動(dòng)檢測分析。一旦設定的檢測區域內發(fā)生圖像畫(huà)面變化,就會(huì )觸發(fā)告警。為保證告警的可靠性和準確度,對檢測區域提供了多級的敏感度設置,通過(guò)調整設置合適的敏感度參數,可以有效減少誤報或漏報的情況。
5、系統巡檢
能夠對所有攝像機、網(wǎng)絡(luò )存儲錄像機進(jìn)行自動(dòng)巡檢功能(網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)、存儲狀態(tài)、錄像狀態(tài)、通道狀態(tài)等),能將檢測系統正?;蚬收闲盘杺髦疗脚_,并進(jìn)行告警提示。
支持數據備份和恢復,可以人工對數據恢復。
支持對系統設備運行狀態(tài)進(jìn)行檢測。
支持性能監測,監控系統客戶(hù)端工作站的CPU使用情況。
支持網(wǎng)絡(luò )帶寬監測,監控系統網(wǎng)絡(luò )上下行占用情況。
6、數據備份
數字網(wǎng)絡(luò )攝像機還具有其特有的數據遷移功能,當數字網(wǎng)絡(luò )攝像機與后端的網(wǎng)絡(luò )存儲服務(wù)器之間出現網(wǎng)絡(luò )異常時(shí),數字網(wǎng)絡(luò )攝像機會(huì )自動(dòng)將視頻數據暫存在內置的SD卡中,當系統網(wǎng)絡(luò )恢復正常之后,攝像機會(huì )將視頻數據上傳回后端存儲設備。
7、Smart Search智能視頻檢索
SmartSearch智能搜索引擎是上海皓維自主研發(fā)的視頻錄像檢索系統,通過(guò)使用Smart Search智能搜索使得原本對于視頻錄像查詢(xún)的繁瑣工作變得輕松自如。本次系統我們在數字高清攝像機加載幀索引模塊,視頻管理主機配備Smart Search智能搜索模塊,在進(jìn)行視頻檢索時(shí)通過(guò)專(zhuān)門(mén)針對視頻錄像搜索所算法,用戶(hù)不需要知道視頻錄像的具體時(shí)間和類(lèi)型,只需要在目標物或區域點(diǎn)畫(huà)框,引擎便會(huì )在幾秒鐘之內列出所需要查看的視頻錄像。
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