重要!什么是Texel密度?如何检查、制作并设置合理的Texel密度?看看这个标准怎样!
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发布于 2022-4-21 21:43:29

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本帖最后由 Game艺视界 于 2022-4-21 23:51 编辑

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本期内容
在下面这篇文章中我们说后面会出一篇关于纹理密度文章那么今天安排上,具体展uv的过程请转到下面这篇文章今天我们将看看Texel 密度是什么,以及一些加快UV映射模型的技巧,一致的Texel密度对于任何好的uv都是必须的,所以让我们开始吧!

那么什么是 Texel 密度?
首先,什么是texel,Texel(“TEXture”和“ELement”这两个词的缩写——纹理和元素)——纹理元素。反过来,纹理是一组纹素。纹素可以是图像中的彩色点。但是,由于纹理不仅可以是图像(彩色点的二维数组),还可以是其他各种类型和维度的数据数组,因此纹理元素作为纹理元素是一个更一般的概念。

①Texel代表纹理元素是纹理空间的基本单位,3d 对象上的纹理由 texel 表示就像用像素表示图像一样,它们是纹理的一个单位它们与像素不同,因为 Texel 是像素的容器有时人们将Texel 密度称为像素密度或纹理密度

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②[tr=rgb(196, 243, 191)][tr]Texel密度是确保网格和纹理具有适当的高度、宽度和深度的过程。一旦你应用了你的工作纹理和材料,你的模型的纹理将看起来清晰,干净,而不是模糊的
[tr]
但他们通常都在谈论同一件事非常令人困惑,所以描述这一点的最简单方法是在纹理中你可以拥有的最小单位是一个像素,但在 3d 模型上的 UV 映射中您可以拥有的最小单位是任何您想要的,因为您可以堆积纹理或缩放 UV 壳,因此每个像素可以包含不同数量的像素

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猜想一个 Texel 有点像一个虚拟单元,它可以包含尽可能少或尽可能多的像素,你想要多少像素,但谁在乎呢?你真正关心的是,当你对模型进行UV贴图时,获得最高且最一致的纹理密度所以在这里你可以看到左边的像素密度不好,右边的 Texel 密度很好

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所以始终以场景中所有模型一致的高Texel密度为目标

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因此您要做的第一件事是定义场景的平均Texel 密度,或者更好的是为整个游戏定义平均 Texel 密度

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我们将讨论这样一个概念,首先像素,让我们弄清楚它是什么以及纹理是什么,最后我们会打开我们会打开blender,并尝试在上面做练习我在这里告诉你的一切

像素是最小单位可以显示屏幕的一切信息简单明了,我们的显示器是由他们的像素组成的越多对我们越好,而是纹理也由像素组成获得更多可提高材料质量,在像素之间绘制平行线texel 他们只能在编辑器中图像或直到你现在把你的纹理放在物体上,texel最小的信息单位由纹理组成这就是像素。你会说原则上你是对的所以显示器的像素,可以由许多纹理(缩小)定义,反之亦然一个纹理可以覆盖许多屏幕像素(放大),纹理密度是网格上纹理分辨率的数量(大多数时候人们说的像素比率或像素密度,意思是纹理密度)

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人们经常谈论像素比或像素密度意思是纹理密度,在这里我们看到几个立方体它们都有不同的像素密度,10.24 像素/厘米只为地板墙壁设置,通过它我们可以看到它们具有相同的纹理密度,立方体密度要么太低要么这个纹理或者过高,其中大多数细节根本不可见,因为显示器的分辨率相对较低

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要计算像素密度,必须将纹理分辨率除以面积,我们用它来覆盖所有基本的纹理,只需将纹理分辨率除以面积每平方米纹理,每平方厘米的总像素密度值越高,物体上的纹理看起来就越高

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如果你想达到每平方厘米1024像素,像素密度应该是10.24。请记住如果您使用纹理大小1024 by1024像素的纹理,那么就完全从零覆盖所有或空间,而对于2048×2048纹理它只覆盖其四分之一的空间像素密度

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关于物体上的像素密度,让我们看看下图中的对象,具有均匀的像素密度在所有对象中,它是 10.24(正确的密度:玩家可以接触的资产)

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Texel 密度及其重要性
在你开始创建一个环境或游戏之前,确定正确的纹理大小和纹理像素密度,以及它们的大小和像素密度非常重要(大概就是说:纹理尺寸2048还是1024以及纹理密度10.24还是5.12和模型本身大小吧!个人理解)棋盘格将避免艺术家创建过度或不足纹理大小和质量不匹配

如果是游戏请确定游戏类型及其环境第一人称射击游戏第三人称或顶视图 侧视图(45度)等,更多细节也分享所有场景中的对象。分成两个或更多玩家使用的对象类别,直接相互作用的、近距离物体、远背景等做一些测试,找出什么样的像素密度是最好的结果。找到一种方法来应用所有模型所需的像素密度好吧!坚持所有对象类别的选定密度到最后
如果你使用独特的具有独特纹理的对象独特的质感,你在屏幕上看到,你只需要选择合适的纹理分辨率和调整缩放并根据其在物体上的占用面积,调整UV的比例对象的某些部分占据它的一半以上(编:适当调节uv比例重要的位置可以大一些)

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当您使用无缝纹理时整个物体像素密度是均匀的,你必须保持你的重要位置像素密度,并根据它定制尺寸和展开你在屏幕上看到的公式是米乘以每米像素数除以纹理分辨率,结果我们得到我们纹理的重复次数,让我们看几个说明性示例

如果有512×512像素分辨率的纹理,并且所需的像素密度为10.24我们需要2次重复纹理

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【米X每米像素/纹理分辨率=平铺率】

但是每100厘米或每平方米4次另一个例子,分辨率 256 x 256 像素所需像素密度512我们需要相同的两次纹理重复,但每一米但如果我们的对象有如示例中所示,长度为 2 米,则给出了4个重复纹理在更宽的一面

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我们总是知道我们场景中对象的大小和纹理分辨率,因此根据一个简单的公式我们都可以计算,所以它完全取决于直到我们开始渲染动画或创建三维游戏,是这样的在这两种情况下显示器的面积都被覆盖了,这些物体可以改变确定什么像素密度适合你的墙

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有两个主要影响因素,首先确定像素密度是物体在屏幕上的大小,第二个是您理想情况下您可以使用的内存量,您希望像素数等于显示对象的像素,当然在实践中这几乎是永远不会发生,所以我们只能接近这些价值观尽可能,值得注意诸如使用 mit mapping with 这种技术可以改变使用的纹理,更准确地说是它的尺寸取决于对象在屏幕上覆盖的区域,但它也没有理想结果

我们在第三人称中第一人称和战略相机视角来看
1)第三人称游戏你不会经常接近环境但你会经常看到你的角色,所以环境使用大约512像素/米
2)对于更高的角色在第一人称游戏中使用大约1024像素/米面部像素密度通常是最高的,因为您可以非常接接近场景中大量对象武器,玩家手的手在这里增加的像素密度并从标记处开始1024及以上策略开始
3)游戏从顶部或侧面看,你总是远离环境,因此在其中使用非常低的分辨率纹理128 或 256 像素,尽管所有这些规则都是通用的为角色的脸或他的武器

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当谈到第一人称射击游戏时它们的像素纹理会比简单地说所需的要大得多。仅仅因为他们总是在眼前,为了他们你可以牺牲其他部分尤其是在被遮住的遥远的物体,例如天空或玩家从未见过的山脉永远不会接近,创造了一个低得多的质量以质量节约资源

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现在您已经熟悉了基础知识。可以谈论什么样的像素密度用于不同的对象组我们现在不会专注于模型本身的详细程度我们只讨论像素密度
可以划分环境分为三类,玩家可以与之互动的、近距离物体、背景你永远不会接近的
在幻灯片上标记为绿色的中距离,即你看到但不能接近它们的物体并用黄色标记,背景对象非常很远你永远也达不到他们,幻灯片上以红色颜色标出的方法

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如果我们看幻灯片,结果将大致如下除游戏区外的绿色物体有时可以在中间区域使用,但绝对不应该像这样在远程调用中使用它们,该物体将以其高细节与其他低像素密度的物体形成鲜明对比,将被浪费和消耗大量内存,中等物体有时可以在偏远地区使用,但不能值得将它们转移到游戏区所以仔细检查后,它们的分辨率会很低。只应使用其区域自己的区域,而不是普通的和可玩的区域除非你创建一个像素艺术,当然这种分离可以让您最大化使用节省下来的内存最大限度的说明细节对象,而不是将其浪费在背景对象上因为没有人会注意到,从理论和实践出发

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在实际模型之间实现均匀的纹理密度的另一种方法是:根据您模型的比例和uv布局选择合适的纹理尺寸,这种方法避免浪费uv空间(如果我们有一个模型完美的纹理密度尺寸为1680X1680px你将选择使用2k纹理提供更高的密度还是使用1k纹理降低纹理密度?)

现在你已经看到了Texel密度的优点和缺点,以下是一些需要牢记的内容。
①Texel 密度非常重要,随着新硬件和软件的出现,你的图像也需要保持正确的纹理密度。但凡事总有例外。
②例如,如果你要做一些较小较远不重要的部件,你就不需要浪费时间去制作合适的Texel密度,因为它几乎不会被看到
③考虑游戏空间之外的元素。它们可能会变得非常巨大,并且需要引擎不会处理的纹理。玩家永远无法接近他们,所以Texel密度在这里并不重要。
④一个独立部件应该使用指导原则,但一个场景部件最终只需要看起来最好。

视频上半部分(是以上的理论) 下半部分是在Blender检查与设置Texel密度很简单(弹幕可留言)俄语属实不好翻译,但是干货值得花时间与大家分享(教程)

下面我们说几种检查和设置纹理密度的方法在不同的软件中如何操作(插件按公众号规则获取)
分辨是:Max   Blender  maya Rizom Uv
①首先我们看下max中插件

②Advanced UV Normalizer(AUVN)
max插件(这个很好可以帮你预估你的模型需要多大的贴图下面详细说)

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[tr=rgb(196, 243, 191)][tr][tr]

[tr]UV规格化是展开过程中UV打包之前的最后一个过程,它将帮助对象在其上具有统一的像素/纹理密度。
[tr]

[tr][tr]Texel密度的重要性常常被低估[tr]。事实上,与使用80%纹理而不是90%纹理的相同对象相比,纹理密度差异较大的对象将更加明显。
[tr]

[tr][tr]另一方面,对于所有对象的最佳纹理密度,没有固定的规则。[tr]距离摄影机较远的对象可能需要较低的Texel密度,而靠近摄影机的对象则需要更高的Texel密度。尽管如此,你会看到一个同质的形象。
[tr]

[tr]此外,模型中的Texel密度甚至不需要相同。例如,一些模特,比如角色,在特写镜头中,脸上的TD值可能要比身体上的TD值高。
[tr]

[tr][tr]在开始规格化UV壳之前,重要的是它们已经正确展开,否则规格化将不正确。[tr]
[tr]

[tr]AUVN不会在显示单位和系统单位之间进行转换,因此为了产生准确的结果,需要将两者设置为相同的值。例如,如果使用毫米作为显示单位,则对于其他类型,系统单位必须设置为1.0毫米,依此类推,如下图所示。由于版本2.3.0,如果设备不同,AUVN在启动时将显示警报消息。[tr][tr]

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重要提示:
任何由展开过程引起的失真都不会通过标准化过程修复,规格化过程仅修改uv壳比例以匹配指定纹理密度


1、安装
将AUVN .mzp安装程序拖放到3ds Max视口中,或通过Menu | MAXScript | Run Script ...运行它,然后单击Install。

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2、MacroScript
您可以指定“热键”或菜单项以打开Adv。UV Normalizer。
要访问它,请转到3ds Max菜单栏中的自定义 - >自定义用户界面...,然后在“类别”下选择AUVN,如下图所示,拖拽到工具栏即可

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3.脚本使用功能介绍

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纹理顾问是一个辅助工具(推荐使用)

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可以帮助您为每个模型选择正确的纹理大小。结果并不是100%准确,因为在Texel密度计算中有许多因素会影响,但是它将为您的模型提供一个最佳纹理大小的估计值。[tr]它确实计算了最优的[tr]纹理大小基于最优的[tr]uv展开和uv包装[tr]

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文档地址:
http://www.polytools3d.com/tools/normalizer/help/08_tx_advisor.html
简单视频演示

Max中创建平面设置标准纹理密度(教程)

③Blender Texel密度插件【已准备】
安装与使用视频

④maya UV自带密度统一工具
我将从缩放和模型大小开始因为在开始展开之前没有正确的模型大小会导致纹理不一致并且可能会导致你必须重做它们,所以在开始 uv 展开之前,确保模型按照正确的比例构建,我们可以通过立方图盒子检查

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或者通过尺子测量


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记得单位设置

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【理论知识复习】

纹素是用于表示纹理空间大小的最小测量单位模型上的纹理空间应该是我们正在为我工作的单个测量单位,即我正在使用的一厘米 我的默认单位设置是厘米

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这意味着我在模型上的纹理空间是每一个像素一厘米,texel包含来自纹理贴图的像素 texel 中的像素数称为纺织品密度内的像素数量。texel是我想要设置的任何值,例如如果我选择 10 像素,这意味着我将拥有 10 的Texel

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或Texel标识为5,有时文本标识被像素密度纹理密度或像素比

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请注意当人们使用这些或引用这些时,它们的意思是同样的

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像素是纹理贴图中的最小单位,包含颜色纹素是像素的容器并被投影到模型上,纹素可以灵活地决定它可以是多大或多小,它可以是Maya中的纹理可以尽可能小作为像素的10000或房屋的数千或尽可能多的像素


我们将在整个项目中使用该标准应考虑类型,我们正在开发的项目如果它是游戏,我们希望尽可能高效并且不使用超过我们需要的,不占用太多计算性能的游戏,我们也不想使用太少,因为这会使项目看起来很糟糕


两个输入框,一个用于输入标识(5.1200),一个用于输入地图尺寸(512),最后一个是按钮(Set)设置所选壳的密度 Get是获取我们当前选择的uv块密度

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游戏行业中的某些标准
纹理密度为10.24 像素每厘米:第一人称射击游戏
每厘米 5.12 像素:第三人称
游戏每厘米1.28 像素或 2.56 像素厘米策略游戏,这些是应该考虑的很好的标准,并注意它们都适合100 平方厘米的工具规则的力量

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因此现在可以很容易地应用于不同分辨率的纹理,即使选择的密度应该应用于所有项目中的资产规则有例外,例如角色面部的织物密度通常比场景中的其他对象甚至角色身体的其他部位略高,因为这是玩家直接观看时间最长的地方其他例外情况是远处的山或建筑物等物体,它们通常是较低的文本标识另一个例子可能是第一人称射击游戏中的武器或非常接近的物体 相机它们都将是更高的技术

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正确


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错误


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maya中的纹理密度设置(教程)

⑤Rizom uv
查看\设置、统一纹理密度

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T.D.Target:10.24是我们目标纹理密度
下图可见我们现在是10.16大致等于我们想要的目标
【我们这个平面是200X200厘米这很重要】

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下面我们平面【100X100厘米】我们赋予了1k贴图,可以看见贴图密度为20.32

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我们在max将贴图分配1k,但在rizom uv贴图大小显示2048这意味着200 厘米或 100 厘米 x 100 厘米的纹理要大得多,如果我们现在适配下纹理密度然后重新包装可以看见我们uv正确密度是2048的四分之一,纹理密度10.24它实际的尺寸UV其他区域将被浪费这意味我们没必要在这个物体使用2k纹理

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如果我们将2048除以2=1024 然后再次排布uv可以看到它密度10.16并填满我们uv框这是我们想要的所以我的观点是,如果我们知道正确的比例,并且如果我们知道计划我们的目标纺织品密度是多少保持物体密度一直非常重要

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接下里我们看下400X400厘米对象,我们将它发送至Rizom uv现在您可以看到纺织品纹素密度5.08非常低

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选择我们的模型,并单击此应用纺织品密度你会看到uv变大了它们不再适合这个 uv 盒子

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这是一个问题为什么会这样这个对象是 400 x 400 厘米,并且我们仍在对这个对象应用 2k 纹理,这意味着如果这是400 x 400 厘米,我们必须使用更大的纹理,所以这意味着我们必须在这个更大的部分上使用 4k 纹理,或者我应该说更大比例的对象,记住比例很重要这就是为什么我们必须保持一致,我们必须在现实世界的比例中建模你所知道的一切都能匹配,如果我们切换到 rzom uv 你可以看到我们有一个场景单元设置为厘米,我们有一个纺织品密度它设置为每厘米的纹理密度(重要单位设置与dcc软件保持一致)

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现在我们将贴图大小改为4096

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再次展开排布uv你可以看到这个多边形现在它们适合这个正方形,为什么它适合这个正方形因为我们实现了我们的纺织品密度目标是 10.16或大约10.24

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重点:写在最后(以上内容相信大家都看懂了)最后在啰嗦几句
首先我们要设置场景中单位与我们用的插件中单位必须保持不然将会影响纹理密度计算
其次这些插件使用的前提是我们明确知道我们的物体大小(创建面片或者盒子都可以当作标准例如下图)并不是拿过来个模型用插件设置下就可以的
接下来就是要保证uv都已经展开根据参考经验值赋予相对合适纹理密度



Max I Blender 插件以及各种大小棋盘格,以为大家整理好,希望通过这篇文章可以帮助大家更好更合理规划资产,文章内容仅仅个人学习理解难免有不足之处欢迎大家指正我写的不见得就是对的还是要多看多学习(与之相关视频我会同步到B站深入了解可以转到b站看视频)

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好!本期分享就到这里,我们下期分享 额。。。我先回去看看还有没有欠账先补上
对了UE4.26+或ue5也有这样的插件检查纹理密度找个机会在分享文章太长了下期见原帖地址:https://mp.weixin.qq.com/s/w39zVSNsYHcuLxOQ-wC0Uw
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毒刃丶 + 20 + 7 这是真的很强了

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avalonmk  发表于 2022-4-22 11:21:59  
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qq_火柴人_X3p  发表于 2022-4-22 13:38:37  
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学到了
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乔克大魔王  发表于 2022-4-22 14:26:31  
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熾天之翼  发表于 2022-4-22 17:47:25  
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Teny  发表于 2022-4-22 23:33:43  
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谢谢楼主分享!!!
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TTTYYY  发表于 2022-4-23 10:29:00  
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厉害,,学习一
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wangzhenmo  发表于 2022-4-23 11:06:00  
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OneDiscuz  发表于 2022-4-23 16:45:08  
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非常好的文章,刚好解决我最近碰到的问题,可以细细品味
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塔叶苔  发表于 2022-4-25 16:08:16  
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学习了,很不错的文章
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