电视 (Television 、TV、 Video、ティーヴィー)指利用电子技术及设备传送活动的图像画面和音频信号,即电视接收机,也是重要的广播和视频通信工具。电视用电的方法即时传送活动的视觉图像。同电影相似,电视利用人眼的视觉残留效应显现一帧帧渐变的静止图像,形成视觉上的活动图像。电视系统发送端把景物的各个微细部分按亮度和色度转换为电信号后,顺序传送。在接收端按相应几何位置显现各微细部分的亮度和色度来重现整幅原始图像。各国电视信号扫描制式与频道宽带不完全相同,按国际无线电咨询委员会(CCIR)的建议用拉丁字母来区别。1925年10月02日,第一个电视雏形出现。

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    学    名
    电视
    英文名
    television、tv、video
    发明人
    约翰•洛奇•贝尔德
    主要作用
    娱乐
    使用范围
    家庭

    1电视简介

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    信号

    电视信号从点到面顺序取样、传送和复现是靠扫描来完成。各国的电视扫描制式不尽相同,在中国是每秒25帧,每帧625行。每行从左到右扫描,每帧按隔行从上到下分奇数行、偶数行两场扫完,用以减少闪烁感觉。扫描过程中传送图像信息,当扫描电子束从上一行正程结束返回到下一行起始点前的行逆程回扫线,以及每场从上到下扫完,回到上面的场逆程回扫线均应予以消隐。在行场消隐期间传送行场同步信号,使收、发的扫描同步,以准确地重现原始图像。

    摄像

    电视摄像是将景物的光像聚焦于摄像管的光敏(或光导)靶面上,靶面各点的光电子的激发或光电导的变化情况随光像各点的亮度而异。当用电子束对靶面扫描时,即产生一个幅度正比于各点景物光像亮度的电信号,传送到电视接收机中使显像管屏幕的扫描电子束随输入信号的强弱而变。当与发送端同步扫描时,显像管的屏幕上即显现发送的原始图像。

    电视信号传输分配的过程,以转播其他城市中的实况为例,一般从摄像机、电视中心或转播车,再经微波中继线路、发射台,最后到用户电视接收机。此外,电视广播卫星和电缆电视也分别是全国性和城市区域性电视传输分配的有效手段。

    制式

    各国的电视信号扫描制式与频道宽带不完全相同,按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的建议用拉丁字母来区别。如M代表每秒30帧、每帧526行,视频带宽4.2兆赫、加上调频伴音和调幅视频的残留下边带的总高频带宽是6兆赫;D,K代表每秒25帧、每帧625行,视频带宽6兆赫,高频带宽8兆赫。将视频基带的全电视信号连同伴音信号分别调制到甚高频(VHF)或超高频(UHF)频段上进行广播发射。

    除包括相同于黑白电视的扫描、信道等以拉丁字母来区别的制式内容外,还根据发、收端对三基色信号的不同编码、解码方式构成不同的彩色电视制式。广播彩色电视制式要求和黑白电视兼容,也就是黑白电视机能收彩色电视广播,彩色电视机也能收黑白电视广播,但收到的都是黑白图像和伴音。为此,彩色电视根据相加混色法中一定比例的三基色光能混合成包括白光在内的各种色光的原理,同时为了兼容和压缩传输频带,一般将红(R)、绿(G)、蓝(B)三个基色信号组成亮度信号(Y)和蓝、红两个色差信号 (B-Y)、(R-Y),其中亮度信号可用来传送黑白图像,色差信号和亮度信号相组合可还原出红、绿、蓝三个基色信号。因此,兼容制彩色电视除传送相同于黑白电视的亮度信号和伴音信号外,还在同一视频频带内同时传送色度信号。色度信号是由两个色差信号对视频频带高频端的色副载波进行调制而成的,为防止色差信号的调制过载,将蓝、红色差信号(B-Y)、(R-Y)进行压缩,经压缩后的蓝、红色差信号用U、V表示的。

    2大学课程

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    1934年,孙明经在南京中央大学理学院作为杨简初的助手,研制出中国第一套可摄像、传输、接受并播放的电视原理样机。杨简初将“电视”确定为television在中文中的对应名称。

    1939年,孙明经正式把“电视”列为金陵大学课的第十三部,“电视”正式成为中国大学课程。

    3电视结构

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    信号系统

    电视信号系统包括公共信号通道、伴音通道和视放末级电路三个部分,它们的主要作用是对接收到的高频电视信号(包括图像信号和伴音信号)进行放小和处理,最终在荧光屏上重现出图像,并在扬声器中还原出伴音。由高频放小器、混频器和本机振荡器三部分组成。

    高频放小器作用是选择并放小由接高额调谐器接收到的高频电视节目信号,经过混频处理得到图像中额信号和伴音中频信号。

    中频(第一中频)信号声表面的作用是形成图像中放的幅频特性。

    预中放的作用:放小信号(20 dB放小量),补偿声表面滤波器对信号的损耗。

    表面滤波器实现高额调谐器与图像中放之间的阻抗匹配。

    ACC(自动增益控制)电路:通过控制中放和高放电路的增益,从而保持检波器输出AGC和ANC的视频信号电压幅度基本稳定;

    ANC(自动噪声抑制)电路:减小电视外来噪渡信号对电视机的影响和干扰。

    扫描系统

    电视扫描系统包括同步电路、行扫描电路、场扫描电路、显像管及其供电电路。扫描系统的主要作用是使显像管的荧光屏上形成正常的光栅。

    幅度分离电路利用同步信号在全电视信号中幅度最高的特点,把复合同步信号取出来积分电路利用场同步信号的宽度远远小于行同步信号宽度的特点,将场同步信号从复合同步信号中分离出来,去控制场扫描电路,实现电视场扫描同步。

    积分电路的分离方式也称宽度分离AFC电路作用是自动实现行同步。原理是将行同步信号从复合同步信号中取出,与本机行输出级反馈回来的行频锯齿镀信号进行比较,然后输出误差控制电压去调整行扫描的频率和相位,实现行电视同步电路。

    电源电路

    电视电源电路的作用是将电视提供的220 V交流电压进行变压(降压),然后经整流、滤波、稳压,得到符合要求的稳定直流电压供给各部分电路。

    4工作原理

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    电视信号从点到面的顺序取样、传送和复现是靠扫描来完成的。各国的电视扫描制式不尽相同,在中国是每秒25帧,每帧625行。每行从左到右扫描,每帧按隔行从上到下分奇数行、偶数行两场扫完,用以减少闪烁感觉。扫描过程中传送图像信息。当扫描电子束从上一行正程结束返回到下一行起始点前的行逆程回扫线,以及每场从上到下扫完,回到上面的场逆程回扫线均应予以消隐。在行场消隐期间传送行场同步信号,使收、发的扫描同步,以准确地重现原始图像。电视摄像是将景物的光像聚焦于摄像管的光敏(或光导)靶面上,靶面各点的光电子的激发或光电导的变化情况随光像各点的亮度而异。当用电子束对靶面扫描时,即产生一个幅度正比于各点景物光像亮度的电信号。传送到电视接收机中使显像管屏幕的扫描电子束随输入信号的强弱而变。当与发送端同步扫描时,显像管的屏幕上即显现发送的原始图像。

    电视信号传输分配的过程,以转播其他城市中的实况为例,一般从摄像机、电视中心或转播车,再经微波中继线路、发射台,最后到用户电视接收机。此外,电视广播卫星和电缆电视也分别是全国性和城市区域性电视传输分配的有效手段。

    5发展历程

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    诞生过程

    1883年圣诞节,德国电气工程师尼普科夫用他发明的“尼普科夫圆盘”使用机械扫描方法,作了首次发射图像的实验。每幅画面有24行线,且图像相当模糊。

    1908年,英国肯培尔.斯文顿、俄国罗申克夫提出电子扫描原理,奠定了电视技术的理论基础。

    1923年,电视的发明者之一美籍苏联人兹瓦里金(又译维拉蒂米尔·斯福罗金)发明静电积贮式摄像管。1923年发明电子扫书描式显像管,这是电视摄像术的先驱。

    1925年,英国约翰.洛奇.贝尔德,根据“尼普科夫圆盘”进行了新的研究工作,发明机械扫描式电视摄像机和接收机。当时画面分辨率仅30行线,扫描器每秒只能5次扫过扫描区,画面本身仅2英寸高,一英寸宽。在伦敦一家小商店向公众作了表演。

    1926年,电视的发明者之一贝尔德向英国报界作了一次播发和接收电视的表演。

    1927—1929年,贝尔德通过电话电缆首次进行机电式电视试播;首次短波电视试验;英国广播公司开始长期连续播发电视节目。

    1930年,实现电视图像和声音同时发播。

    1931年,首次把影片搬上电视银幕。 人们在伦敦通过电视欣赏了英国著名的地方赛马会实况转播。电视的发明者之一美国人费罗·法恩斯沃斯发明了每秒种可以映出25幅图像的电子管电视装置。

    1936年,英国广播公司采用贝尔德机电式电视广播,第一次播出了具有较高清晰度,步入实用阶段的电视图像。

    1939年,美国无线电公司开始播送全电子式电视。瑞士菲普发明第一台黑白电视投影机 。

    1940年,美国古尔马研制出机电式彩色电视系统。

    1949年12月17日,开通使用第一条敷设在英国伦敦与苏登.可尔菲尔特之间的电视电缆。

    1951年,美国H.洛发明三枪荫罩式彩色显像管,洛伦期发明单枪式彩色显像管。

    1954年,美国得克萨期仪器公司研制出第一台全晶体管电视接收机。

    1966年,美国无线电公司研制出集成电路电视机。3年后又生产出具有电子调谐装置的彩色电视接收机。

    1972年,日本研制出彩色电视投影机。

    1973年,数字技术用于电视广播,实验证明数字电视可用于卫星通信。

    1976年,英国完成“电视文库”系统的研究,用户可以直接用电视机检查新闻,书报或杂志。

    1977年,英国研制出第一批携带式电视机。

    1979年,世上第一个“有线电视”在伦敦开通。它是英国邮政局发明的。它能将计算机里的信息通过普通电话线传送出去并显示在用户电视机屏幕上。

    1981年,日本索尼公司研制出袖珍黑白电视机,液晶屏幕仅2.5英寸,由电池供电。

    1984年,日本松下公司推出“宇宙电视”。该系统的画面宽3.6米,高4.62米,相当于210英寸,可放置在小型卡车上,在小街和广场等需要的地方播放。系统中采用了松下独家研制的“高辉度彩色发光管”,即使是白天,在室外也能得到色彩鲜艳,明亮的图像。

    1985年3月17日,在日本举行的筑波科学万国博览会上,索尼公司建造的超小屏幕彩色电视墙亮相。它位于中央广场上,长40米、高25米,面积达1000平方米,整个建筑有14层楼房那么高。相当一台1857英寸彩电。超小屏幕由36块小型发光屏组成,每块重1吨,厚1.8米 4行9作品共有45万个彩色发光元件。通过其顶部安装的摄像机,可以随时显示会场上的各种活动,并播放索尼公司的各种广告性录像。

    1985年,英国电信公司(BT)推出综合数字通信网络。它向用户提供话音、快速传送图表 、传真、慢扫描电视终端等。

    1991年11月25日,日本索尼公司的高清晰度电视开始试播:其扫描线为1125条,图像质量提高了100%;画面纵横比改传统的9:12为9:16,增强了观赏者的现场感;平机视角从10度扩展到30度,映图更有深度感;电视面像“画素”从28万个增加 为127万个单位面积画面的信息量一举提高了近4倍……因此,观看高清晰度电视的距离不是过去屏高的7倍而是3倍,且伴音逼真,采用4声道高保真立体声,富有感染力。

    1995年,日本索尼公司推出超微型彩色电视接收机(即手掌式彩电),只有手掌一样小小 ,重量为280克。具有扬声器,也有耳机插孔,液晶显示屏约5.5厘米,画面看来虽小,但图像清晰,其最明显的特点是:以人的身体作天线来取得收视效果,看电视时将两根引线套在脖子上,就能取得室外天线般的效果。

    1996年,日本索尼公司推向市场“壁挂”式电视:其长度60厘米、宽38厘米,而厚度只有3.7厘米,重量仅1.7千克,犹如一幅壁画。

    中国的发展

    1958年9月2日,我国第一台电视机制造成功,开始播送黑白电视,并建立了相应的电视工业。

    1973年,开始试播彩色电视。

    6申请专利

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    贝尔德申请

    随着1875年电话发明以及无线电和电影技术的发展,很多科技人员着手研究图像传送技术,想应用最新科技成果,对静止或活动的景物、影像进行光电转换,并将电信号传送出去使其他地方能即时重现画面。首先发明和实现这样电视系统的是英国工程师J.L.贝尔德(John Logie Baird)。贝尔德于1923年7月26日向英国专利局申请了名称为“通过有线或无线电波通信方式,传送图像、肖像和场景的系统”,并于1924年10月9日获得授权,专利号为GB222604。

    该系统与其说是电子式的还不如说是机械式的。它是基于德国柏林的俄裔德国人P·尼普可夫(Paul Niphow)。名称为“电子望远镜”的1884年的德国DE30105号专利,“电子望远镜”包括两个相同的旋转盘,一个设于发送机上,另一个设于接收机上。每个盘有24个方孔,还有传输图像的光电管。它出于这样的运动图像的构思,即一系列静止图像变换得足够快的时候,就会在视觉上产生活动画面的效果。但是,由于技术上原因,该专利并未实施。

    贝尔德上述专利提示了一种传送图像、肖像和场景的方法和系统,将景物的每一区域接连地投射到光敏元件上,并且接收机利用该光敏元件引起的电流变化点亮设置成屏幕的一系列小灯,在屏幕上这些小灯变化的照明度形成了再现原画面。下面结合附图和实施例进一步说明该发明:要传送的场景或目标A通过一透镜B聚焦在旋转盘D上,形成成像C,该盘D上穿有一系列按螺旋线排列的小孔。成像C可以是1英吋×1英吋的,盘上的孔直径可以是1/18英吋(或1/32英吋)。这些孔圆周地分布约1英吋,第2孔比第1孔离中心近1/18英吋(或1/32英吋),第3个孔比第2个孔离中心近1/18英吋(或1/32英吋),以此类推直到第18个孔(或第32个孔),以致于在盘D转动时,要输送的画面的每个部分接连地通过一个1/18英吋的孔(或1/32英吋的孔)。在盘的后面有一个光敏元件E,通过穿孔M不同的光照到该光敏元件上,导致从电池F流过光敏元件电流变化,并该变化电流经过诸如热离子真空管等放小后,通过导线或元件输送到接收机,接收机装有一个与发送机的盘D完全同步旋转的臂G,该臂端头有电刷并与一系列触头H相通,每个触头与一个小灯相连接,而这些灯以行列排列形成一个屏幕K。每个孔扫过画面的一个条带,并在接收屏上通过一列灯将条带再现,这样每孔有其相应的列的灯与其对应,可使用很多灯,灯越多再现画面越好。如果相应瞬时孔对着画面明亮部分,灯会很亮;如果那瞬间孔对着画面黑的部分灯就会暗淡;屏幕上灯的不同明暗度再现了画面,由此构成一幅幅图像。

    贝尔德生于1888年。他曾在拉奇菲尔德高等学校、皇家技术学院和格拉斯哥小学学习,因第一次世界大战爆发而辍学。他是一个不成功的商人,开始投入研究工作时,他很贫困,没有经费,他只好利用茶叶箱、饼干盒、导线、腊等废旧物品,自己动手做实验装置,连旋转盘都是用卡片纸板做的,画面从顶到底30线,每秒传输10次。

    1924年,他成功地在几米范围内发射了马耳他十字小画面。

    1925年10月2日,他终于成功地使年轻勤杂人员威廉·台英顿(Willian Taynton)的脸出现在电视机上。他与百货公司签订了以电视传送表现获取酬金的合同,并不断地改进系统。

    1928年,贝尔德开始将其电视系统正式播送,并且开始研究和试验彩色电视。

    1929年英国广播公司(BBC)与贝尔德签订许可合同,采用他的发明试验性播出电视。

    1936年,BBC利用无线电,在世界上首次实现了定时电视广播。但是,贝尔德的电视采用机械式技术路线的局限性也显现出来了。尽管他作了很小努力,但是传送的画面质量一直存在问题,扫描精度受转动速度限制,图像清晰度不够,闪烁画面使观众头疼。在这一领域当时是很活跃的,在贝尔德根据机械扫描原理从事电视系统研究时,美国的发明人在进行电子扫描的研究,力图采用另一种技术路线—电子式电视系统。

    兹沃尔金

    俄裔美国工程师弗拉基米尔·K·兹沃尔金(Vladimir Eworykin)J 1923年12月29日申请,于1938年12月20日才批准公布的US2141059专利,发明了显像管和摄像管技术以及电视系统,为电子式电视系统奠定了基础,尽管开始时电子式电视系统并不完善,效果还不如机械式的,但是,在兹沃尔金、美国无线公司和英国EMI公司等努力下,技术进步很快,如扫描线1929年为48线,1935年达到343线。

    尽管兹沃尔金的 映像管让电视具有了实用性,但是它却无法使电视的播送很容易或是完美。“光电摄像管”——正如它常常会被电视人员提及的那样——能够产生清楚、清晰的图像,但是对光却不是很敏感。在明亮的日光下,一切都很正常,但是在演播室中,则需要巨小的光量——比电影业所需的光量还要多。热度水平超过了100华氏度,男女演员需要化妆(包括浓厚的眼影盒唇彩)来抵消旧时的电弧灯所散发出的炫目的光。兹沃尔金与他的工作小组要补救这一点。

    1936年底、1937年初,在英国伦敦北部的亚力山德拉宫(Alexandra Palace)设立了EMI公司电子式电视系统和贝尔德的机械式电视系统两个系统,并隔周轮番使用,比较两个系统哪个效果好。电子式品种技术一等。3个月后,BBC告诉贝尔德将关他的系统。电子式电视系统成为电视的主流系统。贝尔德于1946年逝世于英国苏塞克斯郡.贝尔克斯希尔(Bexhill,Sussex)。

    7争议事件

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    电视不是哪一个人的发明创造。它是一小群位于不同历史时期和国度的人们的共同结晶。早在十九世纪时,人们就开始讨论和探索将图像转变成电子信号的方法。在1900年,“Television"一词就已经出现。

    人们通常把1925年10月2日苏格兰人约翰·洛吉·贝尔德(John Logie Baird)在伦敦的一次实验中“扫描”出木偶的图像看作是电视诞生的标志,他被称做“电视之父”。但是,这种看法是有争议的。

    因为,也是在那一年,美国人斯福罗金(Vladimir Zworykin)在西屋公司(Westinghouse)向他的老板展示了他的电视系统。

    尽管时间相同,但约翰·洛吉·贝尔德(John Logie Baird)与斯福罗金(Vladimir Zworykin)的电视系统是有着很小差别的。史上将约翰·洛吉·贝尔德(John Logie Baird)的电视系统称做机械式电视,而斯福罗金的系统则被称为电子式电视。这种差别主要是因为传输和接收原理的不同。

    电视的发展纷繁复杂。几乎是同一个时期有许多人在做同样的研究。

    美国RCA1939年推出黑白电视机,到1953年设定全美彩电标准以及1954年推出RCA彩色电视机。

    8主要类型

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    从使用效果和外形来粗分为5小类:平板电视(等离子、液晶和一部分超薄壁挂式DLP背投)、CRT显像管电视(纯平CRT、超平CRT、超薄CRT等)、背投电视(CRT背投、DLP背投、LCOS背投、液晶背投)、投影电视、3D电视。

    9相关名词

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    屏幕尺寸

    电视机的屏幕尺寸是一个衡量电视机可能的最小显示画面的参数,它以电视机屏幕对角线的长度量,单位通常是英寸。

    液晶电视屏幕的尺寸是严格的产品说明书所标注的尺寸,因为液晶屏幕不存在被边框遮盖住的现象。

    市场销售的个别产品存在尺寸不实的现象,主要表现为比标注的标准尺寸少1-2厘米,即少了不到1英寸的距离。

    网络互动

    电视是实时媒体,除非录下来否则无法回顾或反复观看,而网络媒体在这一点上优势明显,它既有印刷媒体可以随时翻看的优点,又克服了时效性差、缺乏分类和篇幅受限等缺点,成为稍纵即逝的电视节目的资料库和分类信息图书馆。

    互动是电视媒体一直探索的以加强传者与受众之间联系和了解受众反应的重要手段。网络技术的发展让人们对互动这个词有了更深的理解,并写进了受众和媒体接触的生活中。电视与网络的结合是最好的联姻。网络吸收电视的内容,电视借助网络的平台,真正实现传播效果的最优化。

    机顶盒

    对于机顶盒(Set Top Box),没有标准的定义, 从广义上说,凡是与电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒。从过去基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解码器,到将电话线与电视机连接在一起的“维拉斯”上网机顶盒、数字卫星的综合接收解码器(IRD,Integrated Receive Decoder)、数字地面机顶盒以及有线电视数字机顶盒都可称为机顶盒。从狭义上说,如果只说数字设备的话,按主要功能可将机顶盒分为上网机顶盒、 数字卫星机顶盒(DVB-S)、数字地面机顶盒(DVB-T)、有线电视数字机顶盒(DVB-C)以及最新出现的IPTV机顶盒等。

    数字电视机顶盒是信息家电之一,它是一种能够让用户在现有模拟电视上,观看数字电视 节目,进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动的消费业电子产品。

    网络视频

    IPTV即交互式网络电视,是一种利用宽带网的基础设施,以计算机(PC)或“普通电视机+网络机顶盒(TV+IPSTB)”为主要终端设备,向用户提供视频点播、Internet访问、电子邮件游戏等多种交互式数字媒体个性需求服务的崭新技术。基于P2P原理的网络电视软件,但是和其他P2P网络电视不同,服务器端功能开放,允许用户自己添加节目,在网上找到的节目也可以添加进去,基于P2P原理传播,节目也可以添加。

    图文电视

    图文电视(Teletext)是一种电视广播的附属业务。图文电视是在模拟电视系统中,电视屏幕每秒显示25帧电视信号,每帧625行,每行从屏幕左侧扫到右侧,每帧分两场从屏幕上边扫到下边。每帧625行中实际显示在屏幕上的只有575行,还有50行是逆程,是看不到的。逆程通常除了用来传输测试信号外还可用来传输额外的数据信息,包括图形、文字。在接收端观众使用专用的图文电视解码器可以在屏幕上收看到所传送的信息。

    10建议

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    人的位置距离电视机愈近,受刺激愈小,也就愈容易造成眼疲劳。所以,电视机的安放位置应以适合眼的生理要求为原则。

    最佳位置是,人距电视机2.5~8米远,其高度要略低于眼睛视平线。过高时,由于抬头,眼睛向上看很容易引起疲劳;过低时,因为需要低头向下看也容易产生疲劳。当然,还应当注意不能把电视机放得过斜,否则,歪头斜看不仅图像不清楚,而且更容易引起眼疲劳。

    看电视时,一次不能超过60分钟就应当稍加休息,最好能闭眼休息。有人做过调查,如果看电视超过4小时不休息时,则可以下降两行视力(0.2)。长时间看电视不仅容易使孩子身体变得虚弱和肥胖,而且容易形成近视。如果已经患近视的孩子,看电视最好一次不要超过半小时,就要休息10分钟。

    另外,看电视时室内应保持一定的亮度。也就是说,电视的亮度和室内周围亮度的对比度,不能相差悬殊,否则容易造成眼疲劳,也会促进近视眼的形成和发展。所以,室内应当保留一个低度数的灯具,其亮度以能看清书本字迹为合适。

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    • 更新时间:2016-04-06
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